JP4923931B2 - Detection device - Google Patents

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Description

本発明は、インクジェット記録装置に装着されるインクカートリッジの状態を検出する検出装置に関する。   The present invention relates to a detection device that detects a state of an ink cartridge mounted on an ink jet recording apparatus.

インクジェット記録装置は、記録ヘッドに供給されたインクをノズルから選択的に吐出することにより、記録用紙(被記録媒体)上に画像を記録する。このインクジェット記録装置には、インクを貯留するインクカートリッジが装置本体に着脱可能に設けられている。記録ヘッドには、インクカートリッジから供給されたインクを貯留するサブタンクが設けられている。サブタンク内のインクは、電歪素子等のアクチュエータや発熱素子などの吐出機構によって、ノズルから吐出される。   An ink jet recording apparatus records an image on a recording paper (recording medium) by selectively ejecting ink supplied to a recording head from a nozzle. In this ink jet recording apparatus, an ink cartridge for storing ink is detachably attached to the apparatus main body. The recording head is provided with a sub tank that stores ink supplied from the ink cartridge. The ink in the sub tank is ejected from the nozzles by an ejection mechanism such as an actuator such as an electrostrictive element or a heating element.

インクカートリッジに貯留されたインクは、記録ヘッドによる画像の記録に使用されることで徐々に減少する。インクカートリッジ内のインク量が不足すると、記録ヘッドへ空気が送り込まれてインクを吐出することができなくなるおそれがある。このため、従来のインクジェット記録装置には、インク量が不足したインクカートリッジの交換をユーザに促すべく、インク残量を検出するセンサが設けられている(例えば、特許文献1参照。)。   The ink stored in the ink cartridge gradually decreases as it is used for recording an image by the recording head. If the amount of ink in the ink cartridge is insufficient, air may be sent to the recording head and ink may not be ejected. For this reason, a conventional ink jet recording apparatus is provided with a sensor for detecting the remaining amount of ink in order to prompt the user to replace an ink cartridge having an insufficient ink amount (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載のインクジェット記録装置は、装置本体に透過型の光センサが設けられている。装置本体に装着されるインクカートリッジには、揺動可能に軸支されたアームが内蔵されている。このアームは、その一端に光を透過しない遮光板が設けられ、他端に中空状のフロートが設けられている。このため、アームは、インクがフロートに及ぼす浮力により揺動される。このインクカートリッジには、突出部が形成されている。突出部は、インクカートリッジが装置本体に装着されることにより、上記光センサの発光部と受光部との間の空間に配置される。インク量が多いためにフロートの全体がインク中に位置する状態では、フロートが浮いて遮光板が突出部へ移動した姿勢が維持される。このため、インク量が多い状態では、発光部から受光部へ出射された光が遮断される。インクが減少してフロートの一部がインクの液面から露出すると、フロートに作用する浮力が減少してフロートが下降する。それに伴い、遮光板が突出部から退出して発光部から出射された光が受光部により受光される。これにより、インクカートリッジ内のインク残量が少ない状態を検出できる。   In the ink jet recording apparatus described in Patent Document 1, a transmissive optical sensor is provided in the apparatus main body. An ink cartridge attached to the apparatus main body has a built-in arm that is pivotally supported. This arm is provided with a light-shielding plate that does not transmit light at one end, and a hollow float at the other end. For this reason, the arm is swung by the buoyancy exerted by the ink on the float. The ink cartridge has a protrusion. The protruding portion is disposed in a space between the light emitting portion and the light receiving portion of the optical sensor when the ink cartridge is attached to the apparatus main body. In a state where the entire float is located in the ink due to the large amount of ink, the posture in which the float floats and the light shielding plate moves to the protruding portion is maintained. For this reason, when the amount of ink is large, light emitted from the light emitting unit to the light receiving unit is blocked. When the ink is reduced and a part of the float is exposed from the ink surface, the buoyancy acting on the float is reduced and the float is lowered. Along with this, the light that is emitted from the light emitting portion when the light shielding plate is retracted from the protruding portion is received by the light receiving portion. Thereby, it is possible to detect a state in which the remaining amount of ink in the ink cartridge is low.

特開2005−254734号公報JP 2005-254734 A

ところで、インクが消費される過程では気泡が発生する。この気泡が上記移動体や上記浮力体に付着すると、浮力体に作用する浮力以上の浮力が移動体に作用する。このため、インク量が所定量となったことを正確に検出することができず、結果としてインクの吐出不良が生じるおそれがあった。   By the way, bubbles are generated in the process of consuming ink. When the bubbles adhere to the moving body or the buoyancy body, buoyancy greater than the buoyancy acting on the buoyancy body acts on the movement body. For this reason, it has not been possible to accurately detect that the ink amount has reached the predetermined amount, and as a result, there has been a risk of ink ejection failure.

本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、インクカートリッジ内のインク量が所定量であるか否かを正確に判定することができる検出装置を提供することを目的とする。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a detection device that can accurately determine whether or not the amount of ink in an ink cartridge is a predetermined amount.

(1) 本発明に係る検出装置は、インクを貯留するインクタンクを有するインクカートリッジと、上記インクタンクに揺動可能に設けられたアーム部材と、上記アーム部材に設けられた検出子と、上記検出子を検出するセンサと、上記センサの検出結果に基づいて上記インク量を判定する判定部と、上記アーム部材を揺動させる可動部材と、を具備する。上記可動部材は、上記検出子を検出可能な第1位置と検出不能な第2位置との間を移動するものである。上記判定部は、上記センサの検出結果に基づいて上記可動部材の動作状態を判定するものである。 (1) A detection device according to the present invention includes an ink cartridge having an ink tank for storing ink, an arm member provided swingably on the ink tank, a detector provided on the arm member, A sensor for detecting a detector; a determination unit for determining the ink amount based on a detection result of the sensor; and a movable member for swinging the arm member. The movable member moves between a first position where the detector can be detected and a second position where the detector cannot be detected. The determination unit determines an operation state of the movable member based on a detection result of the sensor.

本発明の検出装置は、インクジェット記録装置に搭載されるものである。インクカートリッジは、この検出装置に着脱自在に装着されるものであり、インクタンクを有する。インクタンクは、インクを貯留するものである。アーム部材は、このインクタンクに揺動可能に設けられている。アーム部材は、インクタンク内のインクの増減により揺動する。このアーム部材には、検出子が設けられている。検出子は、アーム部材が揺動されることにより移動する。装置本体には、センサが設けられている。インクカートリッジが装置本体に装着された状態では、所定の位置にある検出子がこのセンサにより検出される。検出子は、インクが所定量まで減少すると上記所定の位置から移動する。このため、検出子が所定の位置にあるか否かがセンサにより検出され、その検出結果に基づいてインク量が所定量であるか否かが判定部により判定される。   The detection apparatus of the present invention is mounted on an ink jet recording apparatus. The ink cartridge is detachably attached to the detection device and has an ink tank. The ink tank stores ink. The arm member is swingably provided in the ink tank. The arm member swings by increasing or decreasing the ink in the ink tank. This arm member is provided with a detector. The detector moves when the arm member is swung. A sensor is provided in the apparatus main body. In a state where the ink cartridge is mounted on the apparatus main body, the detector at a predetermined position is detected by this sensor. The detector moves from the predetermined position when the ink is reduced to a predetermined amount. Therefore, it is detected by the sensor whether or not the detector is at a predetermined position, and the determination unit determines whether or not the ink amount is a predetermined amount based on the detection result.

インクタンクに貯留されたインクが消費される過程では気泡が発生する。気泡がアーム部材に付着すると、アーム部材の正常な揺動が妨げられる。このため、インク量の検出が遅れるおそれがある。しかしながら、本発明の検出装置には可動部材が設けられている。この可動部材がアーム部材を揺動させる。これにより、アーム部材に付着した気泡がアーム部材から振り払われる。   Bubbles are generated in the process where the ink stored in the ink tank is consumed. When the bubbles adhere to the arm member, normal swinging of the arm member is prevented. For this reason, the detection of the ink amount may be delayed. However, the detection device of the present invention is provided with a movable member. This movable member swings the arm member. Thereby, the bubble adhering to the arm member is shaken off from the arm member.

可動部材は、第1位置と第2位置との間を移動する。可動部材が第1位置にある状態では検出子がセンサにより検出される。可動部材が第2位置にある状態では検出子はセンサにより検出されない。このため、可動部材が移動された際のセンサの検出結果に基づいて、可動部材の動作状態が判定される。  The movable member moves between the first position and the second position. When the movable member is in the first position, the detector is detected by the sensor. In the state where the movable member is in the second position, the detector is not detected by the sensor. For this reason, the operation state of the movable member is determined based on the detection result of the sensor when the movable member is moved.

(2) 上記インクタンクに貯留されるインクの比重は、上記アーム部材の平均比重よりも重いものであることが好ましい。   (2) The specific gravity of the ink stored in the ink tank is preferably heavier than the average specific gravity of the arm member.

上記構成により、アーム部材は、揺動可能に設けられた状態でインクからの浮力を受ける。このため、アーム部材がインクから受ける浮力により揺動される。   With the above configuration, the arm member receives buoyancy from the ink in a state where the arm member is swingably provided. For this reason, the arm member is swung by the buoyancy received from the ink.

(3) 上記インクカートリッジは、上記インクタンク内に形成された空気層へ空気を供給し、或いは該空気層から空気を吸引すべくシリンダ内を往復動するピストンを備え、上記可動部材は、上記ピストンに設けられたスライド部材であってもよい。   (3) The ink cartridge includes a piston that reciprocates in a cylinder to supply air to an air layer formed in the ink tank or to suck air from the air layer. The slide member provided in the piston may be sufficient.

インクカートリッジには、ピストンが設けられている。ピストンは、インクカートリッジに設けられたシリンダ内を往復動する。インクタンク内には、インクとともに空気が含まれる。このため、インクタンク内には空気層が形成される。ピストンが往復動すると、空気層に空気が供給され、或いは空気層から空気が吸引される。インクタンクは、インクジェット記録装置の記録ヘッドと連結される。この状態で空気層から空気が吸引される方向にピストンが移動されると、記録ヘッドに貯留されたインクがインクタンクへ流入する。空気層に空気が供給される方向にピストンが移動されると、インクタンク内のインクが記録ヘッド側へ押し出される。すなわち、ピストンの往復動によりインクタンクから記録ヘッドへインクが供給される。可動部材は、このピストンに設けられたスライド部材である。換言すれば、可動部材は、ピストンの往復動に連動してスライドする。   The ink cartridge is provided with a piston. The piston reciprocates in a cylinder provided in the ink cartridge. The ink tank contains air together with ink. For this reason, an air layer is formed in the ink tank. When the piston reciprocates, air is supplied to the air layer or air is sucked from the air layer. The ink tank is connected to a recording head of the ink jet recording apparatus. In this state, when the piston is moved in a direction in which air is sucked from the air layer, the ink stored in the recording head flows into the ink tank. When the piston is moved in the direction in which air is supplied to the air layer, the ink in the ink tank is pushed out toward the recording head. That is, ink is supplied from the ink tank to the recording head by the reciprocation of the piston. The movable member is a slide member provided on the piston. In other words, the movable member slides in conjunction with the reciprocating motion of the piston.

(4) 上記ピストンには上記シリンダの外側へ延出されたロッドが設けられており、上記ピストンは、上記ロッドに付与された駆動力により往復動するものであってもよい。   (4) The piston may be provided with a rod extending outside the cylinder, and the piston may reciprocate by a driving force applied to the rod.

この構成により、簡易な構成でピストンが往復動されるので、可動部材の動作が簡単に行われる。   With this configuration, since the piston is reciprocated with a simple configuration, the operation of the movable member is easily performed.

(5) 上記インクカートリッジが装置本体に装着されることにより上記センサの検出領域に配置される検出部を備え、上記判定部は、上記センサの検出結果に基づいて上記インクカートリッジの装着状態を判定するものであってもよい。 (5) A detection unit arranged in the detection region of the sensor when the ink cartridge is mounted on the apparatus main body, and the determination unit determines a mounting state of the ink cartridge based on a detection result of the sensor. You may do.

インクタンクには、検出部が設けられている。この検出部は、検出子が移動可能に構成されている。インクカートリッジが装置本体に装着される前は、センサの検出領域に検出部が配置されていない。このため、検出子がセンサによって検出されることはない。インクカートリッジが装置本体に装着されると、検出部がセンサの検出領域に配置される。このため、検出部に位置する検出子がセンサによって検出される。つまり、センサの検出結果に基づいて、インクカートリッジの装着状態が判定される。   The ink tank is provided with a detection unit. The detector is configured such that the detector can move. Before the ink cartridge is attached to the apparatus main body, the detection unit is not arranged in the detection area of the sensor. For this reason, the detector is not detected by the sensor. When the ink cartridge is attached to the apparatus main body, the detection unit is disposed in the detection region of the sensor. For this reason, the detector located in the detection unit is detected by the sensor. That is, the mounting state of the ink cartridge is determined based on the detection result of the sensor.

本発明に係る検出装置によれば、可動部材によってアーム部材が揺動されるので、アーム部材に付着した気泡がアーム部材から振り払われる。このため、インクタンク内に発生した気泡の影響を受けることなく、インクタンク内のインク量が所定量であるか否かを正確に判定することができる。   According to the detection device of the present invention, the arm member is swung by the movable member, so that bubbles attached to the arm member are swung away from the arm member. Therefore, it is possible to accurately determine whether or not the amount of ink in the ink tank is a predetermined amount without being affected by bubbles generated in the ink tank.

以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings as appropriate. Note that the following embodiment is merely an example of the present invention, and it is needless to say that the embodiment can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention.

まず、図1及び図2を参照して、本発明の検出装置の一実施形態に係るインクジェット記録装置10の概略構成及びその動作について説明する。図1は、インクジェット記録装置10の内部機構を示す模式断面図であり、図2は、図1における記録ユニット14を詳細に示す要部拡大図である。なお、図2(a)は、バルブ37の開口42が閉塞された状態を示し、図2(b)は、バルブ37の開口42が開放された状態を示す。   First, a schematic configuration and operation of an inkjet recording apparatus 10 according to an embodiment of a detection apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an internal mechanism of the ink jet recording apparatus 10, and FIG. 2 is an enlarged view of a main part showing in detail the recording unit 14 in FIG. 2A shows a state in which the opening 42 of the valve 37 is closed, and FIG. 2B shows a state in which the opening 42 of the valve 37 is opened.

インクジェット記録装置10は、記録用紙(被記録媒体の一例)にカラー画像或いはモノクロ画像を記録するものである。この画像の記録には、5色のインクが使用される。5色のインクは、具体的には、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)、及び、顔料インクであるブラック(Bk)である。図1に示されるように、インクジェット記録装置10は、大別して、給紙装置12、搬送装置13、記録ユニット14、インク供給装置11を備える。インクカートリッジ50は、このインク供給装置11に装着される。インクジェット記録装置10の底面には、給紙トレイ16が設けられている。給紙トレイ16に積載された記録用紙は、給紙装置12によって搬送路18へ供給される。   The ink jet recording apparatus 10 records a color image or a monochrome image on a recording sheet (an example of a recording medium). For recording this image, five colors of ink are used. Specifically, the five color inks are cyan (C), magenta (M), yellow (Y), photo black (PBk), which is a dye ink, and black (Bk), which is a pigment ink. As shown in FIG. 1, the ink jet recording apparatus 10 roughly includes a paper feeding device 12, a transport device 13, a recording unit 14, and an ink supply device 11. The ink cartridge 50 is attached to the ink supply device 11. A paper feed tray 16 is provided on the bottom surface of the ink jet recording apparatus 10. The recording paper loaded on the paper feed tray 16 is supplied to the transport path 18 by the paper feed device 12.

搬送路18は、断面視で略横向きのU字形状に形成されている。搬送装置13は、この搬送路18に配設されている。搬送装置13は、搬送ローラ対13Aと排紙ローラ対13Bとを有する。搬送ローラ対13Aは、記録ユニット14よりも搬送方向上流側(図1の紙面右側)に設けられている。排紙ローラ対13Bは、記録ユニット14よりも搬送方向下流側(図1の紙面左側)に設けられている。   The conveyance path 18 is formed in a U-shape that is substantially horizontal in a sectional view. The transport device 13 is disposed in the transport path 18. The transport device 13 includes a transport roller pair 13A and a paper discharge roller pair 13B. The pair of transport rollers 13A is provided on the upstream side in the transport direction from the recording unit 14 (on the right side in FIG. 1). The paper discharge roller pair 13B is provided on the downstream side in the transport direction from the recording unit 14 (left side in FIG. 1).

搬送路18に供給された記録用紙は、搬送ローラ対13Aによってプラテン19へ向けて搬送される。プラテン19の上方には記録ユニット14が配設されている。この記録ユニット14によって、プラテン19上を通過する記録用紙に画像が記録される。記録用紙の先端が排紙ローラ対13Bに到達すると、排紙ローラ対13Bは、記録用紙の先端を狭持して該記録用紙の搬送を開始する。記録用紙の後端が搬送ローラ対13Aを通過するまでは、搬送ローラ対13A及び排紙ローラ対13Bの双方によって記録用紙が搬送される。記録用紙の後端が搬送ローラ対13Aを通過した後は、排紙ローラ対13Bのみによって記録用紙が搬送される。搬送路18の最下流側には、排紙トレイ17が設けられている。画像が記録された記録用紙は、排紙ローラ対13Bによって排紙トレイ17に排出される。   The recording paper supplied to the conveyance path 18 is conveyed toward the platen 19 by the conveyance roller pair 13A. A recording unit 14 is disposed above the platen 19. The recording unit 14 records an image on a recording sheet that passes over the platen 19. When the leading edge of the recording paper reaches the paper discharge roller pair 13B, the paper discharge roller pair 13B pinches the leading edge of the recording paper and starts conveying the recording paper. Until the trailing edge of the recording sheet passes the conveyance roller pair 13A, the recording sheet is conveyed by both the conveyance roller pair 13A and the discharge roller pair 13B. After the trailing edge of the recording sheet passes through the conveyance roller pair 13A, the recording sheet is conveyed only by the discharge roller pair 13B. A paper discharge tray 17 is provided on the most downstream side of the transport path 18. The recording sheet on which the image is recorded is discharged to the discharge tray 17 by the discharge roller pair 13B.

記録ユニット14は、その筐体を兼ねるキャリッジ30と、サブタンク21と、ヘッド制御基板27と、記録ヘッド26とを備える。キャリッジ30は、図示しない支持レールなどにより図1の紙面に垂直な方向に往復動可能に支持されている。サブタンク21、ヘッド制御基板27、及び記録ヘッド26は、キャリッジ30に収容されている。サブタンク21には、記録ヘッド26へ供給されたインクが貯留される。サブタンク21は、インクジェット記録装置10で使用される上記5色のインクに対応して設けられている。したがって、本実施形態ではキャリッジ30に5つのサブタンク21が設けられている。   The recording unit 14 includes a carriage 30 that also serves as a housing, a sub tank 21, a head control board 27, and a recording head 26. The carriage 30 is supported by a support rail (not shown) so as to be capable of reciprocating in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. The sub tank 21, the head control board 27, and the recording head 26 are accommodated in the carriage 30. The sub tank 21 stores ink supplied to the recording head 26. The sub tank 21 is provided corresponding to the five colors of ink used in the inkjet recording apparatus 10. Therefore, in the present embodiment, the five sub tanks 21 are provided in the carriage 30.

記録ヘッド26は、ノズル28を備える。記録ヘッド26は、プラテン19上を移動する記録用紙に向けてノズル28からインクを選択的に吐出する。これにより、ヘッド制御基板27に入力された画像信号に対応する画像が記録用紙に記録される。なお、インクジェット記録装置10には、当該装置を統括的に制御する制御部230(図11参照)が設けられている。上記画像信号は、この制御部230から出力されてヘッド制御基板27へ入力される。   The recording head 26 includes a nozzle 28. The recording head 26 selectively ejects ink from the nozzles 28 toward the recording paper moving on the platen 19. As a result, an image corresponding to the image signal input to the head control board 27 is recorded on the recording paper. The inkjet recording apparatus 10 is provided with a control unit 230 (see FIG. 11) that controls the apparatus in an integrated manner. The image signal is output from the control unit 230 and input to the head control board 27.

図2に示されるように、キャリッジ30の側面には、チューブ継手33が設けられている。このチューブ継手33には、インクチューブ32が接続される。チューブ継手33及びインクチューブ32は、インクジェット記録装置10で使用される5色のインクに対応して設けられている。したがって、本実施形態では、チューブ継手33及びインクチューブ32は、それぞれ5つ設けられている。キャリッジ30の内部には、チューブ継手33からサブタンク21の底面へ延びる流路34が形成されている。   As shown in FIG. 2, a tube joint 33 is provided on the side surface of the carriage 30. An ink tube 32 is connected to the tube joint 33. The tube joint 33 and the ink tube 32 are provided corresponding to the five colors of ink used in the inkjet recording apparatus 10. Therefore, in the present embodiment, five tube joints 33 and five ink tubes 32 are provided. Inside the carriage 30, a flow path 34 extending from the tube joint 33 to the bottom surface of the sub tank 21 is formed.

キャリッジ30には、バルブ37が設けられており、このバルブ37によって開口42が開閉される。バルブ37は、図2に示されるように、サブタンク21内に連通するシリンダ39と、コイルバネ41と、ピストン40とからなるピストン式のバルブである。コイルバネ41は、シリンダ39に収容されている。ピストン40は、コイルバネ41を収縮した状態でシリンダ39内に収容されている。したがって、ピストン40は、コイルバネ41によって常に一方向(図2の紙面に対して下方向)へ付勢されている。ピストン40には、外力が伝達されるロッド43が設けられている。ロッド43は、シリンダ39に設けられた開口42に挿通されて外部に延びている。なお、開口42は、ロッド43に外力が伝達されていない状態ではピストン40によって閉塞されている(図2(a)参照)。   The carriage 30 is provided with a valve 37, and the opening 42 is opened and closed by the valve 37. As shown in FIG. 2, the valve 37 is a piston-type valve including a cylinder 39 communicating with the sub tank 21, a coil spring 41, and a piston 40. The coil spring 41 is accommodated in the cylinder 39. The piston 40 is accommodated in the cylinder 39 with the coil spring 41 contracted. Therefore, the piston 40 is always urged by the coil spring 41 in one direction (downward with respect to the paper surface of FIG. 2). The piston 40 is provided with a rod 43 to which an external force is transmitted. The rod 43 is inserted through an opening 42 provided in the cylinder 39 and extends to the outside. The opening 42 is closed by the piston 40 when no external force is transmitted to the rod 43 (see FIG. 2A).

ロッド43からピストン40へ外力が伝達されると、ピストン40がコイルバネ41の付勢力に抗してシリンダ39内を移動する。具体的には、図2において、ロッド43が下方から上方へ押圧されると、コイルバネ41の付勢力に抗してピストン40が押し上げられて開口42が開放される(図2(b)参照)。これにより、サブタンク21の内部と大気とが開口42及びシリンダ39を介して連通する。言い換えれば、サブタンク21の内部が大気と連通する。なお、開口42は、インクチューブ32を通じてインクカートリッジ50(図1参照)とサブタンク21との間でインクが流出入されるときに開放される。一方、インクジェット記録装置10が動作していない状態、いわゆる待機状態のときは、インクの蒸発を防止するために開口42は閉塞される。   When an external force is transmitted from the rod 43 to the piston 40, the piston 40 moves in the cylinder 39 against the urging force of the coil spring 41. Specifically, in FIG. 2, when the rod 43 is pressed upward from below, the piston 40 is pushed up against the biasing force of the coil spring 41 and the opening 42 is opened (see FIG. 2B). . Thereby, the inside of the sub tank 21 and the atmosphere communicate with each other through the opening 42 and the cylinder 39. In other words, the inside of the sub tank 21 communicates with the atmosphere. The opening 42 is opened when ink flows in and out between the ink cartridge 50 (see FIG. 1) and the sub tank 21 through the ink tube 32. On the other hand, when the ink jet recording apparatus 10 is not operating, that is, in a so-called standby state, the opening 42 is closed in order to prevent ink evaporation.

図1に示されるように、インク供給装置11は、カートリッジ装着部200、インクカートリッジ50、インクチューブ32、光センサ203(本発明のセンサの一例)、及びサブタンク21を備える。インクカートリッジ50は、カートリッジ装着部200に装着される(図7参照)。インクカートリッジ50は、カートリッジ装着部200に対して着脱可能に構成されている。インクカートリッジ50は、メインタンク70(本発明のインクタンクに相当する)を有する。メインタンク70及びサブタンク21は、いずれもインクを貯留する容器である。メインタンク70には、サブタンク21へ供給されるインクが貯留される。メインタンク70とサブタンク21とは、インクチューブ32で接続されている。インクチューブ32は、インクジェット記録装置10で使用されるインクの種類毎に1本ずつメインタンク70及びサブタンク21間に設けられている。すなわち、インクチューブ32は、メインタンク70及びサブタンク21間でインクを循環させるものではない。インクチューブ32を通じて、メインタンク70とサブタンク21との間をインクが双方向に流通するようになっている。インクチューブ32は、合成樹脂製の透明な部材からなり、可撓性を有する。したがって、画像記録時にキャリッジ30が往復動すると、インクチューブ32がキャリッジ30に追従する。光センサ203は、インクカートリッジの状態を検出するものである。この光センサ203の検出結果に基づいて、制御部230(本発明の判定部に相当する)による判定処理が行われる。この判定処理は、具体的には、インクカートリッジ50の装着状態の判定、インクカートリッジ50のインク量の判定、及び、スライド部材108(図4参照)の動作状態を判定である。なお、これらの判定処理については、後に詳述される。   As shown in FIG. 1, the ink supply device 11 includes a cartridge mounting part 200, an ink cartridge 50, an ink tube 32, an optical sensor 203 (an example of the sensor of the present invention), and a sub tank 21. The ink cartridge 50 is mounted on the cartridge mounting unit 200 (see FIG. 7). The ink cartridge 50 is configured to be detachable from the cartridge mounting portion 200. The ink cartridge 50 has a main tank 70 (corresponding to the ink tank of the present invention). The main tank 70 and the sub tank 21 are both containers for storing ink. The main tank 70 stores ink supplied to the sub tank 21. The main tank 70 and the sub tank 21 are connected by an ink tube 32. One ink tube 32 is provided between the main tank 70 and the sub tank 21 for each type of ink used in the inkjet recording apparatus 10. That is, the ink tube 32 does not circulate ink between the main tank 70 and the sub tank 21. Through the ink tube 32, the ink flows in both directions between the main tank 70 and the sub tank 21. The ink tube 32 is made of a synthetic resin transparent member and has flexibility. Therefore, when the carriage 30 reciprocates during image recording, the ink tube 32 follows the carriage 30. The optical sensor 203 detects the state of the ink cartridge. Based on the detection result of the optical sensor 203, determination processing by the control unit 230 (corresponding to the determination unit of the present invention) is performed. Specifically, this determination processing includes determination of the mounting state of the ink cartridge 50, determination of the ink amount of the ink cartridge 50, and determination of the operating state of the slide member 108 (see FIG. 4). Note that these determination processes will be described in detail later.

本実施形態では、上述したように、インクジェット記録装置10にインク供給装置11が設けられているため、メインタンク70とサブタンク21との間でインクを双方向に流通させることができる。したがって、インク供給装置11によってサブタンク21からメインタンク70へインクを流入させることで、サブタンク21やインクチューブ32に発生した気泡がメインタンク70内でインクから分離される。また、メインタンク70からサブタンク21へインクを流入させることで、サブタンク21内のインクがメインタンク70に貯留されていたインクに入れ替えられる。   In the present embodiment, as described above, since the ink supply device 11 is provided in the ink jet recording apparatus 10, ink can be circulated bidirectionally between the main tank 70 and the sub tank 21. Accordingly, when ink is supplied from the sub tank 21 to the main tank 70 by the ink supply device 11, bubbles generated in the sub tank 21 and the ink tube 32 are separated from the ink in the main tank 70. Further, by flowing ink from the main tank 70 into the sub tank 21, the ink in the sub tank 21 is replaced with the ink stored in the main tank 70.

次に、インク供給装置11を構成する各要素について詳細に説明する。まず、図3および図4を参照して、インクカートリッジ50の外観構成及び内部構成について説明する。図3は、インクカートリッジ50の外観構成を示す斜視図である。図4は、インクカートリッジ50の内部構造を示す縦断面図である。   Next, each element constituting the ink supply device 11 will be described in detail. First, an external configuration and an internal configuration of the ink cartridge 50 will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a perspective view showing an external configuration of the ink cartridge 50. FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50.

図3および図4に示されるように、インクカートリッジ50は、ケース52を備える。このケース52の内部に、インクカートリッジ50を構成する各要素が収容されている。ケース52は、幅方向(図3のY軸方向)に細く、高さ方向(鉛直方向、図3のZ軸方向)に長く、奥行き方向(図3のX軸方向)が上記高さ方向よりもさらに長い略直方体形状に形成されている。したがって、インクカートリッジ50の外観は略直方体形状を呈する。なお、図3のX軸方向は、カートリッジ装着部200に対するインクカートリッジ50の装着方向と一致する(図7参照)。また、図中のX軸とY軸とで形成される平面(以下「X−Y平面」と称する。)が水平面である。このインクカートリッジ50は、図4に示される姿勢、すなわち、上記X−Y平面に起立した姿勢で、カートリッジ装着部200に装着される(図7および図8参照)。   As shown in FIGS. 3 and 4, the ink cartridge 50 includes a case 52. Each element constituting the ink cartridge 50 is accommodated in the case 52. The case 52 is thin in the width direction (Y-axis direction in FIG. 3), is long in the height direction (vertical direction, Z-axis direction in FIG. 3), and the depth direction (X-axis direction in FIG. 3) is higher than the height direction. Is formed in a substantially longer rectangular parallelepiped shape. Accordingly, the appearance of the ink cartridge 50 has a substantially rectangular parallelepiped shape. The X-axis direction in FIG. 3 coincides with the mounting direction of the ink cartridge 50 with respect to the cartridge mounting unit 200 (see FIG. 7). In addition, a plane formed by the X axis and the Y axis in the drawing (hereinafter referred to as “XY plane”) is a horizontal plane. The ink cartridge 50 is mounted on the cartridge mounting unit 200 in the posture shown in FIG. 4, that is, the posture standing on the XY plane (see FIGS. 7 and 8).

図3に示されるように、ケース52は、第1ケース部材53と第2ケース部材54とを有する。ケース52は、インクカートリッジ50の長手方向(図3のX軸方向及びZ軸方向)に沿って第1ケース部材53と第2ケース部材54との2つに分離可能である。第1ケース部材53と第2ケース部材54とは、略同形状に形成されている。第1ケース部材53及び第2ケース部材54は、いずれも、合成樹脂で構成され、例えば射出成形によって得られる。   As shown in FIG. 3, the case 52 includes a first case member 53 and a second case member 54. The case 52 can be separated into a first case member 53 and a second case member 54 along the longitudinal direction of the ink cartridge 50 (X-axis direction and Z-axis direction in FIG. 3). The first case member 53 and the second case member 54 are formed in substantially the same shape. The first case member 53 and the second case member 54 are both made of synthetic resin and obtained by, for example, injection molding.

ケース52には、図3に示されるように3つの開口56,57,67が設けられている。開口56は、ケース52の上面59から背面60(インクカートリッジ50の装着方向前方側の面)に渡って設けられている。この開口56は、第1ケース部材53及び第2ケース部材54それぞれに形成された切り欠き61によって形成される。開口56に、後述されるシリンダ171(図3および図4参照)が挿通される。このシリンダ171は、本発明のシリンダに相当するものである。開口57は、上記背面60の下部に設けられている(図4参照)。この開口57は、第1ケース部材53及び第2ケース部材54それぞれに形成された半円状の切り欠き(不図示)によって形成される。開口57に、後述のインク供給バルブ130が設けられて、インク供給バルブ130の一部がケース52の外部に露出されている。開口67は、図3に示されるように、上面59にX軸方向に長く設けられている。この開口67は、第1ケース部材53および第2ケース部材54それぞれに形成された矩形状の切り欠き62(図3参照)によって形成される。開口67から、後述の検出部75(図3および図4参照)が外部に露出される。なお、この検出部75は、メインタンク70の上面の一部を構成するものである(図4参照)。   The case 52 is provided with three openings 56, 57, and 67 as shown in FIG. The opening 56 is provided from the upper surface 59 of the case 52 to the back surface 60 (surface on the front side in the mounting direction of the ink cartridge 50). The opening 56 is formed by a notch 61 formed in each of the first case member 53 and the second case member 54. A cylinder 171 (see FIG. 3 and FIG. 4) described later is inserted through the opening 56. This cylinder 171 corresponds to the cylinder of the present invention. The opening 57 is provided in the lower part of the back surface 60 (see FIG. 4). The opening 57 is formed by a semicircular cutout (not shown) formed in each of the first case member 53 and the second case member 54. An ink supply valve 130 described later is provided in the opening 57, and a part of the ink supply valve 130 is exposed to the outside of the case 52. As shown in FIG. 3, the opening 67 is provided in the upper surface 59 so as to be long in the X-axis direction. The opening 67 is formed by a rectangular cutout 62 (see FIG. 3) formed in each of the first case member 53 and the second case member 54. From the opening 67, a detection unit 75 (see FIGS. 3 and 4) described later is exposed to the outside. The detector 75 constitutes a part of the upper surface of the main tank 70 (see FIG. 4).

図4に示されるように、ケース52の内部には、メインタンク70、ポンプ170、及びインク供給バルブ130が設けられている。本実施形態では、メインタンク70、ポンプ170、及びインク供給バルブ130は、いずれも合成樹脂で構成されている。   As shown in FIG. 4, a main tank 70, a pump 170, and an ink supply valve 130 are provided inside the case 52. In the present embodiment, the main tank 70, the pump 170, and the ink supply valve 130 are all made of synthetic resin.

メインタンク70は、図4に示されるように、その略全体がケース52に覆われている。したがって、メインタンク70は、ケース52に対応して、幅方向(Y軸方向、図4の紙面に垂直な方向)に細く、高さ方向(鉛直方向、Z軸方向)に長く、奥行き方向(装着方向、X軸方向)に長い形状を呈する。このメインタンク70には、サブタンク21(図1参照)へ供給されるインクが貯留される。メインタンク70は、半透明のフレーム71と、フレーム72とを備える。フレーム72には、後述されるシリンダ171が形成されている。フレーム71,72は、このシリンダ171の一部がフレーム71に嵌め込まれるようにして連結されている(図4参照)。フレーム71,72には、図には現れていないが、両側面に透明のフィルムが溶着されている。これにより、メインタンク70内に第1インク室73および第2インク室63が区画される。   As shown in FIG. 4, the main tank 70 is substantially entirely covered with a case 52. Accordingly, the main tank 70 is thin in the width direction (Y-axis direction, the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 4) corresponding to the case 52, long in the height direction (vertical direction, Z-axis direction), and in the depth direction ( It has a long shape in the mounting direction (X-axis direction). The main tank 70 stores ink supplied to the sub tank 21 (see FIG. 1). The main tank 70 includes a translucent frame 71 and a frame 72. A cylinder 171 described later is formed in the frame 72. The frames 71 and 72 are connected so that a part of the cylinder 171 is fitted into the frame 71 (see FIG. 4). Although not shown in the drawing, transparent films are welded to both sides of the frames 71 and 72. As a result, the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63 are partitioned in the main tank 70.

図4に示されるように、フレーム71には、フレーム71の背面65における上方に開口77が設けられている。開口77は、フレーム72に設けられたシリンダ171(図3参照)を第1インク室73内に挿し込むためのものであり、円形状に形成されている。この開口77にシリンダ171が嵌め込まれることにより、フレーム71及びフレーム72が隙間なく連結される。このため、後述のピストン181(本発明のピストンに相当する)がシリンダ171内を往復動することにより、第1インク室73からシリンダ171内へ空気が吸引され、或いは、シリンダ171から第1インク室73内へ空気が供給される。   As shown in FIG. 4, the frame 71 is provided with an opening 77 above the back surface 65 of the frame 71. The opening 77 is for inserting a cylinder 171 (see FIG. 3) provided in the frame 72 into the first ink chamber 73, and is formed in a circular shape. By fitting the cylinder 171 into the opening 77, the frame 71 and the frame 72 are connected without a gap. For this reason, when a piston 181 (corresponding to a piston of the present invention) described later reciprocates in the cylinder 171, air is sucked from the first ink chamber 73 into the cylinder 171, or from the cylinder 171 to the first ink. Air is supplied into the chamber 73.

図4に示されるように、フレーム72には、背面85における略中央の位置に開口87が設けられている。開口87は、メインタンク70に貯留されたインクを外部へ流出し、外部からメインタンク70へインクを流入させるものである。この開口87は、メインタンク70の背面側(図4の右側)に設けられており、円形に形成されている。開口87には、インク供給バルブ130(図3および図4参照)が設けられている。インク供給バルブ130は、第1インク室73および第2インク室63に貯留されたインクを外部へ流出入させるためのバルブである。インク供給バルブ130は、開口87を塞ぐようにフレーム72に取り付けられる。これにより、インク供給バルブ130は、第2インク室63にインクチューブ32(図1及び図2参照)を接続するための接続口の役割を担う。インクチューブ32(図1参照)の先端には、針状のインク抽出管149(図4参照)が設けれている。このインク抽出管149がインク供給バルブ130に挿し込まれることにより、第2インク室63が外部との密封状態を維持したままインクチューブ32と連結される。なお、インク供給バルブ130からインク抽出管149が引き抜かれることにより、開口87はインク供給バルブ130により閉塞される。すなわち、インク供給バルブ130により開口87が開放または閉塞される。   As shown in FIG. 4, the frame 72 is provided with an opening 87 at a substantially central position on the back surface 85. The opening 87 flows out the ink stored in the main tank 70 to the outside and allows the ink to flow into the main tank 70 from the outside. The opening 87 is provided on the back side (the right side in FIG. 4) of the main tank 70 and is formed in a circular shape. An ink supply valve 130 (see FIGS. 3 and 4) is provided in the opening 87. The ink supply valve 130 is a valve for causing the ink stored in the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63 to flow in and out. The ink supply valve 130 is attached to the frame 72 so as to close the opening 87. Thus, the ink supply valve 130 serves as a connection port for connecting the ink tube 32 (see FIGS. 1 and 2) to the second ink chamber 63. A needle-like ink extraction tube 149 (see FIG. 4) is provided at the tip of the ink tube 32 (see FIG. 1). By inserting the ink extraction tube 149 into the ink supply valve 130, the second ink chamber 63 is connected to the ink tube 32 while maintaining a sealed state from the outside. The opening 87 is closed by the ink supply valve 130 when the ink extraction tube 149 is pulled out from the ink supply valve 130. That is, the opening 87 is opened or closed by the ink supply valve 130.

フレーム71の背面側(図4の右側)の下部には、孔89が設けられている。孔89は、第1インク室73および第2インク室63を連通させるものである。この孔89には、孔89を開閉する逆止弁95が配置されている。逆止弁95は、第2インク室63に対して第1インク室73が正圧となったときに孔89を開放する。逆止弁95は、第2インク室63に対して第1インク室73が負圧となったときに孔89を閉塞する。   A hole 89 is provided in a lower portion of the frame 71 on the back side (right side in FIG. 4). The hole 89 communicates the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63. A check valve 95 that opens and closes the hole 89 is disposed in the hole 89. The check valve 95 opens the hole 89 when the first ink chamber 73 becomes positive pressure with respect to the second ink chamber 63. The check valve 95 closes the hole 89 when the first ink chamber 73 becomes negative with respect to the second ink chamber 63.

図4に示されるように、フレーム72には、フレーム72における上方に開口101,105が設けられている。開口101は、フレーム72により構成されたシリンダ171の上面に設けられている(図4参照)。この開口101は、第1インク室73内の空気を大気に開放するためのものである。後述されるが、シリンダ171の内部には、シリンダ171内を往復動するピストン181が設けられている。ピストン181が開口101よりもシリンダ171の奥側に位置している状態(例えば図4に示す状態)では、第1インク室73と開口101の間の流路がピストン181によって閉塞される。このため、第1インク室73内の空気は大気に開放されない。すなわち、第1インク室73内の空気は、密閉される。ピストン181が開口101よりもシリンダ171の外側に位置している状態(図16に示す状態)では、第1インク室73と開口101の間の流路が開放されている。このため、第1インク室73内の空気がシリンダ171の内部、開口101を通して大気に開放される。   As shown in FIG. 4, the frame 72 is provided with openings 101 and 105 above the frame 72. The opening 101 is provided on the upper surface of the cylinder 171 formed by the frame 72 (see FIG. 4). The opening 101 is for opening the air in the first ink chamber 73 to the atmosphere. As will be described later, a piston 181 that reciprocates in the cylinder 171 is provided inside the cylinder 171. In a state where the piston 181 is located on the far side of the cylinder 171 from the opening 101 (for example, the state shown in FIG. 4), the flow path between the first ink chamber 73 and the opening 101 is blocked by the piston 181. For this reason, the air in the first ink chamber 73 is not released to the atmosphere. That is, the air in the first ink chamber 73 is sealed. In a state where the piston 181 is positioned outside the cylinder 171 with respect to the opening 101 (the state shown in FIG. 16), the flow path between the first ink chamber 73 and the opening 101 is opened. For this reason, the air in the first ink chamber 73 is released to the atmosphere through the inside of the cylinder 171 and the opening 101.

開口105は、第2インク室63とシリンダ171の内部とを連通させるものである。この開口105は、第2インク室63の上面からシリンダ171の内側へ貫通するように形成されている。開口105は、ピストン181が第2インク室63の直上に位置した状態(図14に示す状態)では閉塞される。第2インク室63は、ピストン181が開口105よりもシリンダ171の奥側に位置している状態(例えば図4や図18に示す状態)では、開口105を通して大気に開放される。第2インク室63は、ピストン181が開口105よりもシリンダ171の外側に位置している状態(図15に示す状態)では、開口105を通して第1インク室73と連通される。すなわち、第2インク室63は、開口105を通して第1インク室73又は大気と連通される。   The opening 105 communicates the second ink chamber 63 with the inside of the cylinder 171. The opening 105 is formed so as to penetrate from the upper surface of the second ink chamber 63 to the inside of the cylinder 171. The opening 105 is closed when the piston 181 is positioned immediately above the second ink chamber 63 (the state shown in FIG. 14). The second ink chamber 63 is opened to the atmosphere through the opening 105 when the piston 181 is located behind the opening 105 in the cylinder 171 (for example, the state shown in FIGS. 4 and 18). The second ink chamber 63 communicates with the first ink chamber 73 through the opening 105 when the piston 181 is positioned outside the cylinder 171 with respect to the opening 105 (the state shown in FIG. 15). That is, the second ink chamber 63 communicates with the first ink chamber 73 or the atmosphere through the opening 105.

フレーム72には、第2インク室63の上層部に孔69が設けられている。この孔69には、孔69を開閉する逆止弁93が配置されている。逆止弁93は、開口105がピストン181によって閉塞されている状態では作動しない。すなわち、逆止弁93は、開口105が開放された状態で作動する。逆止弁93は、シリンダ171内に対して第2インク室63が正圧となったときに孔69を開放する。逆止弁93は、シリンダ171内に対して第2インク室63が負圧となったときに、孔89を閉塞する。   The frame 72 is provided with a hole 69 in the upper layer portion of the second ink chamber 63. A check valve 93 that opens and closes the hole 69 is disposed in the hole 69. The check valve 93 does not operate when the opening 105 is closed by the piston 181. That is, the check valve 93 operates in a state where the opening 105 is opened. The check valve 93 opens the hole 69 when the second ink chamber 63 has a positive pressure with respect to the cylinder 171. The check valve 93 closes the hole 89 when the second ink chamber 63 has a negative pressure in the cylinder 171.

このような逆止弁95,93が設けられているため、インクが以下のように流れる。すなわち、図4の矢印24で示されるように、サブタンク21(図2参照)内のインクがインクチューブ32を介して第2インク室63に流入する。このインクが第2インク室63に流入すると、第1インク室73に対して第2インク室63が正圧となり、孔89が逆止弁95により閉塞される。このため、サブタンク21から第2インク室63へ流入したインクが第1インク室73へ戻されることが抑制される。また、後述されるポンプ170により第1インク室73へ空気が供給されると、第2インク室63に対して第1インク室73が正圧となり、逆止弁95により孔89が開放される。第1インク室73に貯留されたインクは、第1インク室73から孔89を通して第2インク室63へ流れる。そして、このインクは、図4の矢印23で示されるように、インク抽出管149が設けられたインクチューブ32を通してサブタンク21へ供給される。   Since such check valves 95 and 93 are provided, the ink flows as follows. That is, as indicated by the arrow 24 in FIG. 4, the ink in the sub tank 21 (see FIG. 2) flows into the second ink chamber 63 through the ink tube 32. When this ink flows into the second ink chamber 63, the second ink chamber 63 becomes positive with respect to the first ink chamber 73, and the hole 89 is closed by the check valve 95. For this reason, the ink that has flowed from the sub tank 21 into the second ink chamber 63 is prevented from returning to the first ink chamber 73. Further, when air is supplied to the first ink chamber 73 by a pump 170 described later, the first ink chamber 73 becomes positive pressure with respect to the second ink chamber 63, and the hole 89 is opened by the check valve 95. . The ink stored in the first ink chamber 73 flows from the first ink chamber 73 to the second ink chamber 63 through the hole 89. Then, this ink is supplied to the sub tank 21 through the ink tube 32 provided with the ink extraction tube 149, as indicated by an arrow 23 in FIG.

図4には、第1インク室73および第2インク室63にインクが注入された状態が示されている。第1インク室73には、第1インク室73の容積の概ね8割程度のインクが貯留されている。すなわち、第1インク室73内には、インクと共に空気が存在している。これにより、メインタンク70の第1インク室73内の上層部に空気層83が形成されている。第1インク室73は、ピストン181が開口101よりもシリンダ171の奥側へ位置している状態では、密閉されている。このため、第1インク室73には、気密状態の空気層73が形成された状態でインクが貯留されている。インクカートリッジ50には、この空気層83から空気を吸引し、空気層83へ空気を供給してサブタンク21へのインクの供給動作等を行うポンプ170が設けられている。ピストン181は、このポンプ170の一部である。   FIG. 4 shows a state where ink is injected into the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63. In the first ink chamber 73, approximately 80% of the volume of the first ink chamber 73 is stored. That is, air is present together with ink in the first ink chamber 73. Thereby, an air layer 83 is formed in the upper layer portion of the first ink chamber 73 of the main tank 70. The first ink chamber 73 is sealed in a state where the piston 181 is located behind the opening 101 in the cylinder 171. Therefore, ink is stored in the first ink chamber 73 in a state where an airtight air layer 73 is formed. The ink cartridge 50 is provided with a pump 170 that sucks air from the air layer 83 and supplies the air to the air layer 83 to supply ink to the sub tank 21. The piston 181 is a part of the pump 170.

図4に示されるように、ポンプ170は、大別して、シリンダ171及びプランジャ172を備えている。シリンダ171及びプランジャ172は、合成樹脂を射出成形することにより得られる。   As shown in FIG. 4, the pump 170 is roughly provided with a cylinder 171 and a plunger 172. The cylinder 171 and the plunger 172 are obtained by injection molding a synthetic resin.

シリンダ171は、ケース72によって構成されている。このシリンダ171は、上述のように長手方向の一方の端部が開口77から第1インク室73内に収容されるように第2インク室63の上方に設けられている。シリンダ171は、その中心軸がメインタンク70の奥行き方向(図中のX軸方向)に沿うように配置されている。シリンダ171にプランジャ172が挿入される方向(挿入方向)を基準にして、当該シリンダ171は、上記挿入方向の奥側の端部に壁179を有する。この壁179により孔173が形成されている。シリンダ171内の空気は、孔173を通して第1インク室73へ流出入する。上記挿入方向を基準にして、シリンダ171の手前側の端部には開口174が形成されている。この開口174は、シリンダ171の内径と同じサイズを有する。開口174からシリンダ171内にプランジャ172が挿入される。孔173及び開口174は、シリンダ171の両端部それぞれに同軸上に配置されている。以下、シリンダ171の両端部のうち、孔173が設けられた側の端部を先端175と称し、開口174が設けられた側の端部を後端176と称する。   The cylinder 171 is configured by a case 72. The cylinder 171 is provided above the second ink chamber 63 so that one end portion in the longitudinal direction is accommodated in the first ink chamber 73 through the opening 77 as described above. The cylinder 171 is arranged so that its central axis is along the depth direction of the main tank 70 (X-axis direction in the drawing). With reference to the direction (insertion direction) in which the plunger 172 is inserted into the cylinder 171, the cylinder 171 has a wall 179 at the end on the far side in the insertion direction. A hole 173 is formed by the wall 179. Air in the cylinder 171 flows into and out of the first ink chamber 73 through the hole 173. An opening 174 is formed at the front end of the cylinder 171 with reference to the insertion direction. The opening 174 has the same size as the inner diameter of the cylinder 171. The plunger 172 is inserted into the cylinder 171 from the opening 174. The hole 173 and the opening 174 are coaxially disposed at both ends of the cylinder 171. Hereinafter, of the both ends of the cylinder 171, the end on the side where the hole 173 is provided is referred to as a front end 175, and the end on the side where the opening 174 is provided is referred to as a rear end 176.

図5は、プランジャ172の平面図である。   FIG. 5 is a plan view of the plunger 172.

プランジャ172は、図4および図5に示されるように、ピストン181、ロッド182(本発明のロッドに相当する)、及びスライド部材108(本発明の可動部材の一例)から構成される。   As shown in FIGS. 4 and 5, the plunger 172 includes a piston 181, a rod 182 (corresponding to a rod of the present invention), and a slide member 108 (an example of a movable member of the present invention).

ピストン181は、シリンダ171内を往復動するものである。ピストン181は、先端175から後端176へ向けてシリンダ171を移動することにより、空気層83から空気を吸引する。ピストン181は、後端176から先端175へ向けてシリンダ171内を移動することにより、空気層83へ空気を供給する。このピストン181の往復動により、メインタンク70からサブタンク21へインクが供給される。ピストン181は、シリンダ171の内周面に対して摺動可能に設けられている。ピストン181の軸方向の両側には、閉塞部材166,167(図5参照)が設けられている。この閉塞部材166,167は、外径がシリンダ171の内径よりも若干大きいゴム等の弾性部材である。ピストン181は、この閉塞部材166,167が設けられていることにより、シリンダ171の内周面との間に形成された隙間を密封した状態でシリンダ171内を摺動する。   The piston 181 reciprocates in the cylinder 171. The piston 181 sucks air from the air layer 83 by moving the cylinder 171 from the front end 175 toward the rear end 176. The piston 181 supplies air to the air layer 83 by moving in the cylinder 171 from the rear end 176 toward the front end 175. Ink is supplied from the main tank 70 to the sub tank 21 by the reciprocating motion of the piston 181. The piston 181 is provided to be slidable with respect to the inner peripheral surface of the cylinder 171. On both sides of the piston 181 in the axial direction, closing members 166 and 167 (see FIG. 5) are provided. The closing members 166 and 167 are elastic members such as rubber whose outer diameter is slightly larger than the inner diameter of the cylinder 171. The piston 181 slides in the cylinder 171 in a state where the gap formed between the piston 181 and the inner peripheral surface of the cylinder 171 is sealed by providing the closing members 166 and 167.

ロッド182は、ピストン181からシリンダ171の外側(後端176側)へ延出されている。換言すれば、ロッド182は、図3に示されるように、インクカートリッジ50の外側へ突出するようにピストン181に設けられている。ロッド182は、その軸方向の長さがシリンダ171の軸方向の長さよりも長くなるように設定されている。   The rod 182 extends from the piston 181 to the outside (rear end 176 side) of the cylinder 171. In other words, the rod 182 is provided on the piston 181 so as to protrude to the outside of the ink cartridge 50 as shown in FIG. The rod 182 is set such that its axial length is longer than the axial length of the cylinder 171.

ロッド182には、図4および図5に示されるように、ラックギヤ185が形成されている。ラックギヤ185は、ロッド182の上側に形成されている。ラックギヤ185に、後述の駆動伝達機構220(図7参照)のピニオンギヤ221が噛み合わされる。これにより、シリンダ171の軸方向(図4の左右方向)へピストン181を摺動させる駆動力がロッド182を介してピストン181に伝達される。すなわち、ピストン181は、ロッド182に付与された駆動力によりシリンダ171内を往復動する。上記駆動力を受けて、図4の紙面左方向にピストン181が摺動する。その際、シリンダ171内の空気が孔173を通して第1インク室73へ送り込まれる。また、上記駆動力を受けて、図4の紙面右方向にピストン181が摺動する。その際、第1インク室73内の空気が孔173を通じてシリンダ171内へ引き込まれる。このように、ピストン181は、メインタンク70内に形成された空気層83へ空気を供給し、或いは、空気層83から空気を吸引すべくシリンダ171内を往復動する。このピストン181の往復動によりメインタンク70からサブタンク21へインクが供給される。   A rack gear 185 is formed on the rod 182 as shown in FIGS. The rack gear 185 is formed on the upper side of the rod 182. The rack gear 185 meshes with a pinion gear 221 of a drive transmission mechanism 220 (see FIG. 7) described later. As a result, a driving force for sliding the piston 181 in the axial direction of the cylinder 171 (the left-right direction in FIG. 4) is transmitted to the piston 181 via the rod 182. That is, the piston 181 reciprocates in the cylinder 171 by the driving force applied to the rod 182. In response to the driving force, the piston 181 slides in the left direction in FIG. At that time, the air in the cylinder 171 is sent into the first ink chamber 73 through the hole 173. Further, upon receiving the driving force, the piston 181 slides in the right direction in FIG. At that time, the air in the first ink chamber 73 is drawn into the cylinder 171 through the hole 173. Thus, the piston 181 reciprocates in the cylinder 171 to supply air to the air layer 83 formed in the main tank 70 or to suck air from the air layer 83. Ink is supplied from the main tank 70 to the sub tank 21 by the reciprocating motion of the piston 181.

スライド部材108は、後述されるセンサアーム150(本発明のアーム部材に相当する)を揺動させるものである。スライド部材108は、ピストン181から第1インク室73内へ延びるようにピストン181に設けられている。このため、プランジャ172がシリンダ171内に挿入された状態では、スライド部材108は、シリンダ171内から孔173を通して第1インク室73へ突出される。スライド部材108は、ピストン181に設けられているので、駆動伝達機構220(図7参照)からロッド182へ伝達された駆動力により、ピストン181及びロッド182と一体的に往復動する。上述のように、ピストン181が簡易な構成で往復動されるので、スライド部材108の動作は簡単に行われる。   The slide member 108 swings a sensor arm 150 (corresponding to the arm member of the present invention) described later. The slide member 108 is provided on the piston 181 so as to extend from the piston 181 into the first ink chamber 73. Therefore, in a state where the plunger 172 is inserted into the cylinder 171, the slide member 108 protrudes from the cylinder 171 through the hole 173 to the first ink chamber 73. Since the slide member 108 is provided on the piston 181, the slide member 108 reciprocates integrally with the piston 181 and the rod 182 by the driving force transmitted from the drive transmission mechanism 220 (see FIG. 7) to the rod 182. As described above, since the piston 181 is reciprocated with a simple configuration, the operation of the slide member 108 is easily performed.

スライド部材108は、ピストン181の往復動方向に延びるようにピストン181に設けられている。このスライド部材108には、図4および図5に示されるように、開口109が設けられている。開口109は、スライド部材108の先端側に上下に貫通するように形成されている。後述のセンサアーム(遮光板)150は、第1アーム155が開口109に挿通された状態で、メインタンク70に揺動可能に設けられている。このセンサアーム150は、プランジャ172の往復動方向(図4の左右方向)と同方向に揺動する。このため、センサアーム150は、第1アーム155が開口109の開口端126に当接する位置と、第1アーム155が開口109の開口端127に当接する位置との間を揺動する。なお、スライド部材108がピストン181と共に往復動するので、スライド部材108の開口端126,127の位置は変化する。このため、センサアーム150が揺動可能な範囲は、スライド部材108の位置によって変更される。   The slide member 108 is provided on the piston 181 so as to extend in the reciprocating direction of the piston 181. As shown in FIGS. 4 and 5, the slide member 108 is provided with an opening 109. The opening 109 is formed so as to penetrate vertically on the distal end side of the slide member 108. A sensor arm (light-shielding plate) 150 described later is swingably provided in the main tank 70 in a state where the first arm 155 is inserted through the opening 109. The sensor arm 150 swings in the same direction as the reciprocating direction of the plunger 172 (the left-right direction in FIG. 4). Therefore, the sensor arm 150 swings between a position where the first arm 155 contacts the opening end 126 of the opening 109 and a position where the first arm 155 contacts the opening end 127 of the opening 109. Since the slide member 108 reciprocates together with the piston 181, the positions of the open ends 126 and 127 of the slide member 108 change. Therefore, the range in which the sensor arm 150 can swing is changed depending on the position of the slide member 108.

図6は、図3におけるVI部の拡大斜視図である。   FIG. 6 is an enlarged perspective view of a VI portion in FIG.

図3、図4、及び図6に示されるように、メインタンク70は検出部75を備える。この検出部75は、第1インク室73に貯留されているインクの残量を検出するためのものである。検出部75は、図3および図4に示されるように、メインタンク70の上面からZ軸方向外側へ突出している。このため、検出部75は、メインタンク70がケース52内に収容された状態において、ケース52の上面59から外側へ突出する(図6参照)。検出部75は、フレーム71と一体に構成されている。したがって、検出部75は、フレーム71と同じ材質、すなわち半透明の合成樹脂で構成される。検出部75は、後述するように、光センサ203(図10参照)によって光が透過される。本実施形態では、検出部75を半透明の材質で構成することとしたが、光透過性(透明性)を有するものであれば、如何なる材質で構成されていてもよい。したがって、光の透過性を向上させるために、検出部75を完全に透明にしてもよい。   As shown in FIGS. 3, 4, and 6, the main tank 70 includes a detection unit 75. The detection unit 75 is for detecting the remaining amount of ink stored in the first ink chamber 73. As shown in FIGS. 3 and 4, the detection unit 75 protrudes outward from the upper surface of the main tank 70 in the Z-axis direction. For this reason, the detection part 75 protrudes outside from the upper surface 59 of the case 52 in the state in which the main tank 70 was accommodated in the case 52 (refer FIG. 6). The detection unit 75 is configured integrally with the frame 71. Therefore, the detection unit 75 is made of the same material as the frame 71, that is, a translucent synthetic resin. As will be described later, light is transmitted through the optical sensor 203 (see FIG. 10) in the detection unit 75. In the present embodiment, the detection unit 75 is made of a translucent material, but may be made of any material as long as it has optical transparency (transparency). Therefore, the detection unit 75 may be made completely transparent in order to improve the light transmittance.

検出部75は、図6に示されるように、図3におけるX軸方向に延びる側壁78,79を有している。側壁78,79は、メインタンク70の幅方向(図3中のY軸方向)に所定の間隔を隔てて対向配置されている。これにより、検出部75は、側壁78と側壁79との間に空洞部76(図4参照)を有する。空洞部76は、第1インク室73に連続している。この空洞部76に、後述のセンサアーム150の遮蔽部157(図4参照)が進入あるいは退出する。すなわち、検出部75は、遮蔽部157(本発明の検出子に相当する)が移動可能な空間を有している。   As shown in FIG. 6, the detection unit 75 has side walls 78 and 79 extending in the X-axis direction in FIG. The side walls 78 and 79 are opposed to each other with a predetermined interval in the width direction of the main tank 70 (Y-axis direction in FIG. 3). Thereby, the detection part 75 has the cavity part 76 (refer FIG. 4) between the side wall 78 and the side wall 79. FIG. The cavity 76 is continuous with the first ink chamber 73. A shielding portion 157 (see FIG. 4) of the sensor arm 150 (described later) enters or leaves the hollow portion 76. That is, the detection unit 75 has a space in which the shielding unit 157 (corresponding to the detector of the present invention) can move.

図4に示されるように、メインタンク70は、第1インク室73内の略中心位置に支持部97を有する。支持部97は、センサアーム150を揺動可能に支持する。支持部97は、フレーム71と一体に設けられている。支持部97は、センサアーム150の連結軸158(図4参照)を把持するようにして軸支する。これにより、センサアーム150は、支持部97で揺動可能に支持される。本実施形態においては、メインタンク70に貯留されるインクの比重は、センサアーム150の平均比重よりも重い。センサアーム150は、支持部97に揺動可能に軸支された状態でインクから浮力を受ける。このため、センサアーム150は、インクから受ける浮力により揺動される。   As shown in FIG. 4, the main tank 70 has a support portion 97 at a substantially central position in the first ink chamber 73. The support part 97 supports the sensor arm 150 in a swingable manner. The support part 97 is provided integrally with the frame 71. The support portion 97 is pivotally supported so as to grip the connecting shaft 158 (see FIG. 4) of the sensor arm 150. Thereby, the sensor arm 150 is supported by the support portion 97 so as to be swingable. In the present embodiment, the specific gravity of the ink stored in the main tank 70 is heavier than the average specific gravity of the sensor arm 150. The sensor arm 150 receives buoyancy from the ink while being pivotally supported by the support portion 97. For this reason, the sensor arm 150 is swung by the buoyancy received from the ink.

センサアーム150は、第1インク室73に貯留されたインクの残量を検出するための部材である。センサアーム150は、合成樹脂から構成されており、射出成形により得られる。図4に示されるように、センサアーム150は、連結軸158、第1アーム155、遮蔽部157、第2アーム156、及びバランス部152を有する。連結軸158は、支持部97に回動自在に軸支されている。第1アーム155及び第2アーム156は、この連結軸158の回転軸から放射方向へ延びるように設けられている。センサアーム150には、遮蔽部157が設けられている。この遮蔽部157は、上記第1アーム155の先端に設けられている。遮蔽部157は、上述のように、センサアーム150が揺動されることにより上記空洞部76に進入或いは退出する。遮蔽部157は、上記側壁78,79を透過する光の光路を空洞部76において遮断するものである。遮蔽部157は、センサアーム150の回動方向(図4の矢印46で示す方向)に拡がる平面を有する平板形状に形成されている。このため、遮蔽部157は、空洞部76の所定に位置(図4に示される位置)に進入した際に上記光路を確実に遮断することができる。   The sensor arm 150 is a member for detecting the remaining amount of ink stored in the first ink chamber 73. The sensor arm 150 is made of a synthetic resin and is obtained by injection molding. As shown in FIG. 4, the sensor arm 150 includes a connecting shaft 158, a first arm 155, a shielding part 157, a second arm 156, and a balance part 152. The connecting shaft 158 is pivotally supported by the support portion 97 so as to be rotatable. The first arm 155 and the second arm 156 are provided so as to extend in the radial direction from the rotation axis of the connecting shaft 158. The sensor arm 150 is provided with a shielding part 157. The shield 157 is provided at the tip of the first arm 155. As described above, the shielding portion 157 enters or leaves the cavity portion 76 when the sensor arm 150 is swung. The shielding portion 157 blocks the optical path of light passing through the side walls 78 and 79 at the cavity portion 76. The shielding part 157 is formed in a flat plate shape having a flat surface extending in the rotation direction of the sensor arm 150 (the direction indicated by the arrow 46 in FIG. 4). For this reason, the shielding portion 157 can reliably block the optical path when entering the predetermined position (the position shown in FIG. 4) of the cavity portion 76.

第2アーム156は、連結軸158から斜め下方に延設されている。この第2アーム156の先端にバランス部152が設けられている。バランス部152は、その平均比重がインクの比重よりも軽くなるよう成形されている。具体的には、バランス部152は、内部が空洞化されている。このため、バランス部152は、インク中においては浮力体の役割を担う。   The second arm 156 extends obliquely downward from the connecting shaft 158. A balance portion 152 is provided at the tip of the second arm 156. The balance portion 152 is shaped so that the average specific gravity is lighter than the specific gravity of the ink. Specifically, the balance part 152 is hollow inside. For this reason, the balance part 152 plays the role of a buoyancy body in the ink.

図4に示されるように、バランス部152が完全に浸かるだけのインクが第1インク室73に貯留されている場合、バランス部152に対して浮力が発生する。この浮力は、第2アーム156及びバランス部152に作用する重力よりも大きい。このため、センサアーム150は、連結軸158を中心にして時計回り(図13の矢印48で示す方向)に回動する。このように、センサアーム150は、バランス部152に対して生じる浮力により揺動する。なお、ピストン181がシリンダ171の奥側に位置している状態(図4に示される状態)では、第1アーム155がスライド部材108の開口端126に当接する。これにより、センサアーム150の回動が制止され、遮蔽部157が検出部75に進入した状態が維持される。また、図13および図14に示されるように、ピストン181がシリンダ171の外側へ向けて移動すると、それに連動して開口端126の位置がシリンダ171へ向けて移動する。このため、センサアーム150が矢印48(図13参照)の方向へ回動し、遮蔽部157が支持壁74に当接する。これにより、センサアーム150の回動が制止され、遮蔽部157が検出部75から退出した状態が維持される。   As shown in FIG. 4, buoyancy is generated with respect to the balance portion 152 when the ink that allows the balance portion 152 to be completely immersed is stored in the first ink chamber 73. This buoyancy is greater than the gravity acting on the second arm 156 and the balance portion 152. Therefore, the sensor arm 150 rotates clockwise (the direction indicated by the arrow 48 in FIG. 13) about the connecting shaft 158. As described above, the sensor arm 150 swings due to the buoyancy generated with respect to the balance unit 152. In the state where the piston 181 is located on the back side of the cylinder 171 (the state shown in FIG. 4), the first arm 155 contacts the opening end 126 of the slide member 108. Thereby, the rotation of the sensor arm 150 is stopped, and the state where the shielding part 157 enters the detection part 75 is maintained. As shown in FIGS. 13 and 14, when the piston 181 moves toward the outside of the cylinder 171, the position of the opening end 126 moves toward the cylinder 171 in conjunction therewith. For this reason, the sensor arm 150 rotates in the direction of the arrow 48 (see FIG. 13), and the shielding portion 157 contacts the support wall 74. As a result, the rotation of the sensor arm 150 is restrained, and the state in which the shielding portion 157 has left the detection portion 75 is maintained.

第1インク室73に貯留されているインクが減少すると、図20に示されるように、バランス部152がインクの液面から露出されてバランス部152に対する浮力が減少する。これにより、第2アーム156及びバランス部152に作用する重力がこれらに作用する浮力よりも大きくなる。このため、センサアーム150は、バランス部152の重力方向に引っ張られる。これにより、センサアーム150は、連結軸158を中心にして反時計回り(図20の矢印47で示す方向)に回動する。遮蔽部157は、この回動により検出部75の空洞部76から退出する。なお、図20に示されるように、遮蔽部157がメインタンク70の上面に当接すると、センサアーム150の回動が停止する。このとき、遮蔽部157は、検出部75から退出した所定の位置で静止する(図20参照)。   When the ink stored in the first ink chamber 73 decreases, as shown in FIG. 20, the balance part 152 is exposed from the ink surface, and the buoyancy with respect to the balance part 152 decreases. Thereby, the gravity which acts on the 2nd arm 156 and the balance part 152 becomes larger than the buoyancy which acts on these. For this reason, the sensor arm 150 is pulled in the direction of gravity of the balance unit 152. As a result, the sensor arm 150 rotates counterclockwise (the direction indicated by the arrow 47 in FIG. 20) about the connecting shaft 158. The shielding part 157 retreats from the cavity part 76 of the detection part 75 by this rotation. As shown in FIG. 20, when the shielding portion 157 comes into contact with the upper surface of the main tank 70, the rotation of the sensor arm 150 is stopped. At this time, the shielding unit 157 stops at a predetermined position where the shielding unit 157 has left the detection unit 75 (see FIG. 20).

図7は、カートリッジ装着部200の外観構成を示す斜視図であり、カートリッジ装着部200からインクカートリッジ50が取り外された状態を示す。図8は、カートリッジ装着部200の外観構成を示す斜視図であり、カートリッジ装着部200にインクカートリッジ50が装着された状態を示す。図9は、図8の矢視IXから見たカートリッジ装着部200の側面図である。なお、図7〜図9においては、ピニオンギヤ221、第1伝達ギヤ225、第2伝達ギヤ226に形成された歯が省略されている。   FIG. 7 is a perspective view showing an external configuration of the cartridge mounting unit 200, and shows a state where the ink cartridge 50 is removed from the cartridge mounting unit 200. FIG. FIG. 8 is a perspective view showing an external configuration of the cartridge mounting unit 200, and shows a state where the ink cartridge 50 is mounted on the cartridge mounting unit 200. FIG. 9 is a side view of the cartridge mounting portion 200 as viewed from the arrow IX of FIG. 7 to 9, the teeth formed on the pinion gear 221, the first transmission gear 225, and the second transmission gear 226 are omitted.

カートリッジ装着部200は、5色のインクにそれぞれ対応する5つのインクカートリッジ50を保持する。5色のインクは、上述のように、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、フォトブラック(PBk)、及びブラック(Bk)である。このカートリッジ装着部200は、インクジェット記録装置10の内部に収容されている。   The cartridge mounting unit 200 holds five ink cartridges 50 respectively corresponding to the five colors of ink. As described above, the five colors of ink are cyan (C), magenta (M), yellow (Y), photo black (PBk), and black (Bk). The cartridge mounting unit 200 is accommodated in the ink jet recording apparatus 10.

カートリッジ装着部200は、図7および図8に示されるように、カートリッジケース201を備える。カートリッジケース201の前面には、開口202が設けられている。この開口202からインクカートリッジ50が挿入される。カートリッジケース201に挿入されたインクカートリッジ50が、その挿入方向(図中のX軸方向)へ押圧されると、カートリッジケース201の奥部に配置されたインク抽出管149(図4参照)がインク供給バルブ130(図4参照)に挿入される。これにより、カートリッジケース201に対するインクカートリッジ50の装着が完了する。なお、カートリッジケース201は、インクカートリッジ50が挿抜可能に構成されている。   The cartridge mounting part 200 includes a cartridge case 201 as shown in FIGS. An opening 202 is provided on the front surface of the cartridge case 201. The ink cartridge 50 is inserted from the opening 202. When the ink cartridge 50 inserted into the cartridge case 201 is pressed in the insertion direction (X-axis direction in the drawing), the ink extraction tube 149 (see FIG. 4) disposed at the back of the cartridge case 201 is inked. It is inserted into the supply valve 130 (see FIG. 4). Thereby, the mounting of the ink cartridge 50 to the cartridge case 201 is completed. The cartridge case 201 is configured such that the ink cartridge 50 can be inserted and removed.

カートリッジ装着部200の背面側には、駆動伝達機構220が設けられている。駆動伝達機構220は、5つのピニオンギヤ221、軸222、リンクロッド223、軸224、第1伝達ギヤ225、及び第2伝達ギヤ226を備える。   A drive transmission mechanism 220 is provided on the back side of the cartridge mounting unit 200. The drive transmission mechanism 220 includes five pinion gears 221, a shaft 222, a link rod 223, a shaft 224, a first transmission gear 225, and a second transmission gear 226.

ピニオンギヤ221は、インクカートリッジ50がカートリッジケース201に装着された状態で、ラックギヤ185と噛み合わされる。本実施形態では、インクカートリッジ50の5つのプランジャ172に対応して5つのピニオンギヤ221が配設されている。ピニオンギヤ221は、図7〜図9に示されるように、略半円形状に形成されている。ピニオンギヤ221の円弧部228には、図には現れていないが、ラックギヤ185と噛み合う歯が形成されている。   The pinion gear 221 is meshed with the rack gear 185 in a state where the ink cartridge 50 is mounted in the cartridge case 201. In the present embodiment, five pinion gears 221 are disposed corresponding to the five plungers 172 of the ink cartridge 50. As shown in FIGS. 7 to 9, the pinion gear 221 is formed in a substantially semicircular shape. Although not shown in the drawing, teeth that mesh with the rack gear 185 are formed on the arc portion 228 of the pinion gear 221.

5つのピニオンギヤ221は、いずれも軸222に固定されている。したがって、軸222が回転すると、全てのピニオンギヤ221がその回転方向と同方向に同じ回転速度で回転する。軸222の一端には、リンクロッド223が連結されている。このリンクロッド223によって、所定の駆動力が軸222に伝達される。リンクロッド223は、軸224にも連結されている。要するに、リンクロッド223の一方端が軸222に連結され、他方端が軸224に連結されている。軸224には、第1伝達ギヤ225が固定されている。そして、この第1伝達ギヤ225に第2伝達ギヤ226が噛み合わされる。   All of the five pinion gears 221 are fixed to the shaft 222. Therefore, when the shaft 222 rotates, all the pinion gears 221 rotate at the same rotational speed in the same direction as the rotation direction. A link rod 223 is connected to one end of the shaft 222. A predetermined driving force is transmitted to the shaft 222 by the link rod 223. The link rod 223 is also connected to the shaft 224. In short, one end of the link rod 223 is connected to the shaft 222 and the other end is connected to the shaft 224. A first transmission gear 225 is fixed to the shaft 224. The second transmission gear 226 is meshed with the first transmission gear 225.

第2伝達ギヤ226は、LFモータ217(図11参照)に連結されている。このLFモータ217は、インクジェット記録装置10を構成する給紙ローラ12(図1参照)や搬送ローラ13(図1参照)などの駆動系にも連結されている。LFモータ217は、インクジェット記録装置10を統括的に制御する制御部230(図11参照)によって所定の動作を行うように制御される。   The second transmission gear 226 is connected to the LF motor 217 (see FIG. 11). The LF motor 217 is also coupled to a drive system such as a paper feed roller 12 (see FIG. 1) and a transport roller 13 (see FIG. 1) that constitute the inkjet recording apparatus 10. The LF motor 217 is controlled to perform a predetermined operation by a control unit 230 (see FIG. 11) that comprehensively controls the inkjet recording apparatus 10.

LFモータ217から駆動力が第2伝達ギヤ226に伝達されると、その駆動力は第1伝達ギヤ225、軸224、リンクロッド223、軸222、ピニオンギヤ221を介してラックギヤ185に伝達される。これにより、プランジャ172がシリンダ171内を往復するようにスライドする。換言すれば、LFモータ217から伝達される駆動力により、ピストン181及びロッド182がシリンダ171内を往復動する。スライド部材108は、このピストン181に設けられているので、当然ピストン181及びロッド182と共に往復動する。   When the driving force is transmitted from the LF motor 217 to the second transmission gear 226, the driving force is transmitted to the rack gear 185 via the first transmission gear 225, the shaft 224, the link rod 223, the shaft 222, and the pinion gear 221. As a result, the plunger 172 slides so as to reciprocate within the cylinder 171. In other words, the piston 181 and the rod 182 reciprocate in the cylinder 171 by the driving force transmitted from the LF motor 217. Since the slide member 108 is provided on the piston 181, it naturally reciprocates together with the piston 181 and the rod 182.

図10は、光センサ203の発光素子205及び受光素子207を示す斜視図である。   FIG. 10 is a perspective view showing the light emitting element 205 and the light receiving element 207 of the optical sensor 203.

図7〜図10に示されるように、カートリッジケース201の上面210には、光センサ203が設けられている。この光センサ203は、検出部75の遮蔽部157を検出するものである。換言すれば、光センサ203は、検出部75の空洞部76に進入した遮蔽部157を検出するものである。光センサ203は、いわゆる透過型の光センサ(Photointerrupter)である。この光センサ203は、図9および図10に示されるように、対向配置された発光素子205及び受光素子207を備えている。この光センサ203は、受光素子207が発光素子205から受光した光の輝度に基づいてセンサ信号(例えば、輝度に応じた電気信号)を出力するものである。   As shown in FIGS. 7 to 10, an optical sensor 203 is provided on the upper surface 210 of the cartridge case 201. This optical sensor 203 detects the shielding part 157 of the detection part 75. In other words, the optical sensor 203 detects the shielding part 157 that has entered the cavity 76 of the detection part 75. The optical sensor 203 is a so-called transmissive optical sensor (Photointerrupter). As shown in FIGS. 9 and 10, the optical sensor 203 includes a light emitting element 205 and a light receiving element 207 arranged to face each other. The optical sensor 203 outputs a sensor signal (for example, an electrical signal corresponding to the luminance) based on the luminance of the light received by the light receiving element 207 from the light emitting element 205.

光センサ203は、インクカートリッジ50に対応して設けられている。したがって、本実施形態では、光センサ203は5つ設けられている。発光素子205と受光素子207との間には、検出領域20(図10参照)が設けられている。この検出領域20が開放されている場合には、発光素子205からの光が受光素子207によって受光される。このようにして発光素子205から受光素子207への光の光路が開放されている場合、受光素子207によって受光された光の強度に応じたセンサ信号が受光素子207から出力される。逆に、検出領域20が開放されていない場合には、発光素子205からの光は受光素子207によって受光されない。このように、発光素子205から受光素子207への光の光路が遮断されている場合、受光素子207からは電流が出力されない。   The optical sensor 203 is provided corresponding to the ink cartridge 50. Therefore, in this embodiment, five optical sensors 203 are provided. A detection area 20 (see FIG. 10) is provided between the light emitting element 205 and the light receiving element 207. When the detection region 20 is open, the light from the light emitting element 205 is received by the light receiving element 207. When the light path from the light emitting element 205 to the light receiving element 207 is thus opened, a sensor signal corresponding to the intensity of the light received by the light receiving element 207 is output from the light receiving element 207. Conversely, when the detection region 20 is not open, the light from the light emitting element 205 is not received by the light receiving element 207. As described above, when the optical path of light from the light emitting element 205 to the light receiving element 207 is blocked, no current is output from the light receiving element 207.

光センサ203は、カートリッジケース201の上面210に設けられている。具体的には、光センサ203は、図9および図10に示されるように、発光素子205及び受光素子207が上面210の裏側からカートリッジケース201内に突出するように設けられている。発光素子205及び受光素子207は、図9の紙面に垂直な方向に対向するように配置される。このため、インクカートリッジ50がカートリッジ装着部200に装着されると、検出部75(図3参照)が検出領域20(図10参照)に進入する。このように、検出部75は、インクカートリッジ50が装置本体のカートリッジ装着部200に装着されることにより光センサ203の検出領域20に配置される。これにより、検出部75の側壁78,79が発光素子205と受光素子207との間に配置される。したがって、検出部75に進入した遮蔽部157を光センサ203が検出可能となる。   The optical sensor 203 is provided on the upper surface 210 of the cartridge case 201. Specifically, as shown in FIGS. 9 and 10, the optical sensor 203 is provided so that the light emitting element 205 and the light receiving element 207 protrude into the cartridge case 201 from the back side of the upper surface 210. The light emitting element 205 and the light receiving element 207 are arranged to face each other in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. Therefore, when the ink cartridge 50 is mounted on the cartridge mounting unit 200, the detection unit 75 (see FIG. 3) enters the detection region 20 (see FIG. 10). As described above, the detection unit 75 is arranged in the detection region 20 of the optical sensor 203 when the ink cartridge 50 is mounted on the cartridge mounting unit 200 of the apparatus main body. Accordingly, the side walls 78 and 79 of the detection unit 75 are disposed between the light emitting element 205 and the light receiving element 207. Therefore, the optical sensor 203 can detect the shielding part 157 that has entered the detection part 75.

センサアーム150の遮蔽部157が検出部75に進入した状態(図4に示される状態)では、遮蔽部157によって検出領域20が遮蔽される。換言すれば、発光素子205から受光素子207への光が遮蔽部157によって遮られる。一方、遮蔽部157が検出部75から退出した状態(図13や図20に示される状態)では、検出領域20は遮蔽されない。すなわち、発光素子205からの光は、側壁78,79を透過して受光素子207によって受光される。このため、センサ203から出力されるセンサ信号に基づいて、検出部75に遮蔽部157が進入しているか否かを判断することができる。   In a state where the shielding portion 157 of the sensor arm 150 enters the detection portion 75 (the state shown in FIG. 4), the detection region 20 is shielded by the shielding portion 157. In other words, the light from the light emitting element 205 to the light receiving element 207 is blocked by the shielding portion 157. On the other hand, in a state where the shielding unit 157 has left the detection unit 75 (the state shown in FIGS. 13 and 20), the detection region 20 is not shielded. That is, light from the light emitting element 205 passes through the side walls 78 and 79 and is received by the light receiving element 207. For this reason, based on the sensor signal output from the sensor 203, it can be determined whether or not the shielding unit 157 has entered the detection unit 75.

なお、遮蔽部157は、インク量が所定量となることによって検出部75から退出する(図20参照)。このため、遮蔽部157が検出部75に進入しているか否かが光センサ203により検出され、その検出結果に基づいてインク量が所定量であるか否かが制御部230(図11参照)により判定される。   The shielding unit 157 leaves the detection unit 75 when the ink amount reaches a predetermined amount (see FIG. 20). Therefore, the optical sensor 203 detects whether or not the shielding unit 157 has entered the detection unit 75, and the control unit 230 determines whether or not the ink amount is a predetermined amount based on the detection result (see FIG. 11). Is determined.

ところで、センサアーム150は、第1アーム155がスライド部材108の開口109に挿通された状態でメインタンク70に揺動可能に設けられている(図4参照)。センサアーム150の遮蔽部157は、上述のようにスライド部材108の開口端126(図4参照)により第1アーム155が支持されることによりセンサ203により検出される。すなわち、図4に示される状態からスライド部材108が移動すると、遮蔽部157がセンサ203により検出されなくなる(例えば図13参照)。   By the way, the sensor arm 150 is swingably provided in the main tank 70 with the first arm 155 inserted through the opening 109 of the slide member 108 (see FIG. 4). The shield 157 of the sensor arm 150 is detected by the sensor 203 when the first arm 155 is supported by the open end 126 (see FIG. 4) of the slide member 108 as described above. That is, when the slide member 108 moves from the state shown in FIG. 4, the shielding part 157 is not detected by the sensor 203 (see, for example, FIG. 13).

スライド部材108は、駆動伝達機構220がピストン181を往復動させることによって第1位置と第2位置との間を移動する。ここで、第1位置は、光センサ203が遮蔽部157を検出部75において検出可能な位置である。換言すれば、第1位置は、遮蔽部157が検出部75の検出領域20に進入するように、スライド部材108が開口端126により第1アーム155を支持する位置である(図4参照)。第2位置は、光センサ203が遮蔽部157を検出部75において検出不能な位置である。換言すれば、第2位置は、遮蔽部157が検出部75の検出領域20から退出するように、スライド部材108が移動した位置である(例えば、図13参照。)。なお、第2位置は、図13に示される位置に限定されるものではない。すなわち、遮蔽部157が検出領域20に位置するようにセンサアーム150がスライド部材108により支持される位置を除く他の位置は、第2位置に含まれる。ただし、インク量が少ない場合はこの限りではない。したがって、図13〜図18に示される位置は、全て第2位置に含まれる。なお、図20は、スライド部材108が図4に示される位置と同じ位置にあるので、第2位置ではなく第1位置を示している。   The slide member 108 moves between the first position and the second position as the drive transmission mechanism 220 reciprocates the piston 181. Here, the first position is a position where the optical sensor 203 can detect the shielding part 157 in the detection part 75. In other words, the first position is a position where the slide member 108 supports the first arm 155 by the opening end 126 so that the shielding part 157 enters the detection region 20 of the detection part 75 (see FIG. 4). The second position is a position where the optical sensor 203 cannot detect the shielding unit 157 in the detection unit 75. In other words, the second position is a position where the slide member 108 has moved so that the shielding unit 157 moves out of the detection region 20 of the detection unit 75 (see, for example, FIG. 13). The second position is not limited to the position shown in FIG. In other words, other positions other than the position where the sensor arm 150 is supported by the slide member 108 so that the shielding portion 157 is positioned in the detection region 20 are included in the second position. However, this is not the case when the amount of ink is small. Therefore, the positions shown in FIGS. 13 to 18 are all included in the second position. 20 shows the first position instead of the second position because the slide member 108 is in the same position as that shown in FIG.

図11は、インクジェット記録装置10の制御部230の構成例を示すブロック図である。   FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration example of the control unit 230 of the inkjet recording apparatus 10.

制御部230は、インクジェット記録装置10の全体動作を制御するものである。制御部230は、図11に示されるように、CPU(Central Processing Unit)231、ROM(Read Only Memory)232、RAM(Random Access Memory)233、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)234を主とするマイクロコンピュータとして構成されている。この制御部230は、バス188を介してASIC(Application Specific Integrated Circuit)189と接続されている。   The control unit 230 controls the overall operation of the inkjet recording apparatus 10. As shown in FIG. 11, the control unit 230 mainly includes a CPU (Central Processing Unit) 231, a ROM (Read Only Memory) 232, a RAM (Random Access Memory) 233, and an EEPROM (Electrically Erasable and Programmable ROM) 234. It is configured as a microcomputer. The control unit 230 is connected to an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 189 via the bus 188.

ROM232には、CPU231がインクジェット記録装置10の各種動作を制御するためのプログラム等が格納されている。RAM233は、CPU231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又は作業領域として使用される。EEPROM234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。   The ROM 232 stores a program for the CPU 231 to control various operations of the inkjet recording apparatus 10. The RAM 233 is used as a storage area or work area for temporarily recording various data used when the CPU 231 executes the program. The EEPROM 234 stores settings, flags, and the like that should be retained even after the power is turned off.

ASIC189には、ヘッド制御基板27(図1参照)、駆動回路193、駆動回路194、光センサ203(図8参照)、操作部212、および表示部213が接続されている。   A head control board 27 (see FIG. 1), a drive circuit 193, a drive circuit 194, an optical sensor 203 (see FIG. 8), an operation unit 212, and a display unit 213 are connected to the ASIC 189.

ヘッド制御基板27は、ASIC189から入力される画像信号に基づいて、記録ヘッド26を駆動制御する。これにより、記録ヘッド26のノズル28から所定のタイミングで各色インクが選択的に吐出され、記録用紙に画像が記録される。   The head control board 27 drives and controls the recording head 26 based on the image signal input from the ASIC 189. Thus, each color ink is selectively ejected from the nozzles 28 of the recording head 26 at a predetermined timing, and an image is recorded on the recording paper.

駆動回路193は、ASIC189から入力される相励磁信号等に基づいて、CR(キャリッジ)モータ216に駆動信号を通電する。この駆動信号を受けたCRモータ216が回転することにより、キャリッジ30(図1参照)の往復動が制御される。   The drive circuit 193 supplies a drive signal to the CR (carriage) motor 216 based on the phase excitation signal or the like input from the ASIC 189. When the CR motor 216 receives the drive signal, the reciprocation of the carriage 30 (see FIG. 1) is controlled.

駆動回路194は、LFモータ217を駆動させるものである。LFモータ217には、給紙ローラ12(図1参照)、搬送ローラ13(図1参照)、及びプランジャ172(図8参照)が接続されている。駆動回路194は、ASIC189からの出力信号を受けてLFモータ217を駆動させる。LFモータ217の駆動力は、給紙ローラ12、搬送ローラ13A,13B、プランジャ172へ選択的に伝達される。   The drive circuit 194 drives the LF motor 217. A paper feed roller 12 (see FIG. 1), a transport roller 13 (see FIG. 1), and a plunger 172 (see FIG. 8) are connected to the LF motor 217. The drive circuit 194 receives the output signal from the ASIC 189 and drives the LF motor 217. The driving force of the LF motor 217 is selectively transmitted to the paper feed roller 12, the transport rollers 13A and 13B, and the plunger 172.

記録ヘッド26により画像が記録される場合、LFモータ217の駆動力が給紙ローラ12と搬送ローラ13A,13Bへ伝達される。これにより、搬送路18に沿って給紙トレイ16から排紙トレイ17へ記録用紙が搬送される。駆動回路194は、LFモータ217の駆動力が給紙ローラ12、搬送ローラ13A,13Bに代えて駆動伝達機構220へ伝達されるように、LFモータ217の駆動を切り換える。プランジャ172は、ラックギヤ185とピニオンギヤ221とが噛み合うことによりLFモータ217と連結される。すなわち、プランジャ172は、インクカートリッジ50がカートリッジ装着部200に装着された状態でLFモータ217と連結される。インクカートリッジ50の装着時、メインタンク70からサブタンク21へのインク供給動作が行われる時には、LFモータ217の駆動力がプランジャ172へ伝達される。なお、プランジャ172は、ラックギヤ185(図8参照)がピニオンギヤ221(図8参照)と噛み合った状態で駆動力が伝達される。   When an image is recorded by the recording head 26, the driving force of the LF motor 217 is transmitted to the paper feed roller 12 and the transport rollers 13A and 13B. As a result, the recording paper is conveyed from the paper feed tray 16 to the paper discharge tray 17 along the conveyance path 18. The drive circuit 194 switches the drive of the LF motor 217 so that the driving force of the LF motor 217 is transmitted to the drive transmission mechanism 220 instead of the paper feed roller 12 and the transport rollers 13A and 13B. The plunger 172 is connected to the LF motor 217 when the rack gear 185 and the pinion gear 221 are engaged with each other. That is, the plunger 172 is connected to the LF motor 217 in a state where the ink cartridge 50 is mounted on the cartridge mounting unit 200. When the ink supply operation from the main tank 70 to the sub tank 21 is performed when the ink cartridge 50 is mounted, the driving force of the LF motor 217 is transmitted to the plunger 172. The plunger 172 receives the driving force in a state where the rack gear 185 (see FIG. 8) is engaged with the pinion gear 221 (see FIG. 8).

光センサ203(図10参照)は、センサ信号を出力する。このセンサ信号は、本実施形態においては、受光素子207が発光素子205から受光した光の輝度に応じたアナログの電気信号である。このため、光センサ203は、検出領域20(図10参照)に遮蔽部157が進入している場合と進入していない場合とで異なるセンサ信号を出力する。具体的には、検出領域20(図10参照)が開放された状態(例えば図13参照)におけるセンサ信号は、検出領域20が遮蔽部157により遮蔽された状態(図4参照)におけるセンサ信号よりも高い値となる。制御部230は、このセンサ203から出力されたセンサ信号が所定の閾値未満であることを条件に、センサ203がON状態であると判断する。すなわち、制御部230は、遮蔽部157が検出領域20に進入していると判断する。制御部230は、センサ203から出力されたセンサ信号が所定の閾値以上であることを条件に、センサ203がOFF状態であると判断する。すなわち、制御部230は、遮蔽部157が検出領域20から退出して、検出領域20が開放されていると判断する。このように、制御部230は、センサ203の検出結果に基づいてインクカートリッジ50の状態を判定する。具体的には、制御部230は、インク量が所定量であるか否かの判定、スライド部材108の動作状態の判定、及び、インクカートリッジ50の装着状態の判定を行う。なお、これらの判定処理については後に詳述される。   The optical sensor 203 (see FIG. 10) outputs a sensor signal. In the present embodiment, this sensor signal is an analog electrical signal corresponding to the luminance of the light received by the light receiving element 207 from the light emitting element 205. For this reason, the optical sensor 203 outputs different sensor signals depending on whether or not the shielding portion 157 has entered the detection region 20 (see FIG. 10). Specifically, the sensor signal in a state where the detection region 20 (see FIG. 10) is opened (see, for example, FIG. 13) is more than the sensor signal in the state where the detection region 20 is shielded by the shielding unit 157 (see FIG. 4). Is also a high value. The control unit 230 determines that the sensor 203 is in an ON state on condition that the sensor signal output from the sensor 203 is less than a predetermined threshold value. That is, the control unit 230 determines that the shielding unit 157 has entered the detection area 20. The control unit 230 determines that the sensor 203 is in an OFF state on condition that the sensor signal output from the sensor 203 is equal to or greater than a predetermined threshold value. That is, the control unit 230 determines that the shielding unit 157 has left the detection region 20 and the detection region 20 is open. As described above, the control unit 230 determines the state of the ink cartridge 50 based on the detection result of the sensor 203. Specifically, the control unit 230 determines whether or not the ink amount is a predetermined amount, determines the operating state of the slide member 108, and determines the mounting state of the ink cartridge 50. Note that these determination processes will be described in detail later.

操作部212は、ユーザが情報を入力する入力キー等を備える。ユーザによる各種の操作入力は、この操作部212によって受け付けられる。表示部213は、各種の設定情報やインクジェット記録装置10の動作状態などを表示するものであり、例えば液晶表示装置(Liquid Crystal Display)を備える。ユーザに対する報知は、この表示部213から行われる。   The operation unit 212 includes input keys and the like for a user to input information. Various operation inputs by the user are received by the operation unit 212. The display unit 213 displays various setting information, the operation state of the inkjet recording apparatus 10, and the like, and includes, for example, a liquid crystal display (Liquid Crystal Display). Notification to the user is performed from the display unit 213.

図12は、インクカートリッジ50が装着された際にインクジェット記録装置10において行われる処理動作の一例を示すフローチャートである。図13は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、プランジャ172がシリンダ171の外側へ向けて移動する様子を示す。   FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of a processing operation performed in the ink jet recording apparatus 10 when the ink cartridge 50 is mounted. FIG. 13 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50, and shows how the plunger 172 moves toward the outside of the cylinder 171.

以下、カートリッジ装着部200にインクカートリッジ50が装着された際に、インクジェット記録装置10において行われる処理動作について、図12及び図13に基づいて説明する。なお、図12のフローチャートに示される処理動作は、インクカートリッジ50の装着時に行われる。インクカートリッジ50の装着時には、カートリッジ装着部200をインクジェット記録装置10の外部へ露出する扉(カバー)が開閉される。したがって、上記処理動作は、例えば、光センサ203とは別に設けられたセンサにより、上記扉が開かれた状態からその扉が閉じられた状態へ変化したことが検出された場合に行われる。また、メインタンク70には、気密状態の空気層83が形成された状態でインクが貯留されている。ラックギヤ185にピニオンギヤ221が噛み合わされていない状態では、この空気層83の圧力は、スライド部材108が上記第1位置(図4参照)となるように設定されている。したがって、インクカートリッジ50が正しい操作で装着された場合には、センサアーム150の遮蔽部157が検出部75に進入してセンサ203により検出される。   Hereinafter, a processing operation performed in the inkjet recording apparatus 10 when the ink cartridge 50 is mounted in the cartridge mounting unit 200 will be described with reference to FIGS. 12 and 13. The processing operation shown in the flowchart of FIG. 12 is performed when the ink cartridge 50 is mounted. When the ink cartridge 50 is mounted, a door (cover) that exposes the cartridge mounting unit 200 to the outside of the inkjet recording apparatus 10 is opened and closed. Therefore, the processing operation is performed when, for example, a sensor provided separately from the optical sensor 203 detects that the door is changed from the opened state to the closed state. The main tank 70 stores ink in a state where an airtight air layer 83 is formed. When the pinion gear 221 is not engaged with the rack gear 185, the pressure of the air layer 83 is set so that the slide member 108 is in the first position (see FIG. 4). Therefore, when the ink cartridge 50 is mounted by a correct operation, the shielding portion 157 of the sensor arm 150 enters the detection portion 75 and is detected by the sensor 203.

まず、制御部230は、センサ203から出力されるセンサ信号に基づいて、センサ203がON状態であるかOFF状態であるかを判断する(S1)。制御部230は、センサ203がOFF状態であると判断した場合(S1:OFF)、遮蔽部157が検出部75に進入していないと判断して装着エラーを報知する(S2)。すなわち、制御部230は、カートリッジ装着部200にインクカートリッジ50が正しく装着されていないと判断し、装着エラーを報知する。制御部230は、具体的には、「インクカートリッジをセットしなおして下さい」等のメッセージを表示部213に表示させる。なお、この装着エラーの報知は、メッセージの表示に限定されるものではなく、音声メッセージの出力や、メッセージ表示及び音声出力を一緒に行うものであってもよい。このステップS2の処理動作が行われた場合、処理がステップS1へ戻される。   First, the control unit 230 determines whether the sensor 203 is in an ON state or an OFF state based on a sensor signal output from the sensor 203 (S1). When it is determined that the sensor 203 is in the OFF state (S1: OFF), the control unit 230 determines that the shielding unit 157 has not entered the detection unit 75 and notifies a mounting error (S2). That is, the control unit 230 determines that the ink cartridge 50 is not correctly mounted on the cartridge mounting unit 200 and notifies a mounting error. Specifically, the control unit 230 causes the display unit 213 to display a message such as “Please reset the ink cartridge”. The notification of the mounting error is not limited to the message display, but may be a voice message output, a message display and a voice output together. When the processing operation in step S2 is performed, the process returns to step S1.

制御部230は、センサ203がON状態であると判断した場合(S1:ON)、遮蔽部157が検出部75に進入していると判断し、空気層83から空気を吸引すべくLFモータ217を駆動させる(S3)。そして、制御部230は、センサ203から出力されるセンサ信号に基づいて、センサ203がON状態であるかOFF状態であるかを判断する(S4)。   When the control unit 230 determines that the sensor 203 is in the ON state (S1: ON), the control unit 230 determines that the shielding unit 157 has entered the detection unit 75, and LF motor 217 to suck air from the air layer 83. Is driven (S3). And the control part 230 judges whether the sensor 203 is an ON state or an OFF state based on the sensor signal output from the sensor 203 (S4).

ステップS3の処理動作により、LFモータ217の駆動力がラックギヤ185(図8参照)に正常に伝達されると、図13に示されるように、プランジャ172がシリンダ171の外側(図13の右方向)へ向けて引き出される。これにより、図4および図13から明らかなように、開口端126の位置がシリンダ171側へ移動される。これにより、スライド部材108は、第1位置から第2位置へ移動する。したがって、センサアーム150は、バランス部152に作用する浮力によって図13における矢印81の方向へ回動する。このため、遮蔽部157が検出領域20から退出し、センサ203がOFF状態となる。逆に、LFモータ217の駆動力がラックギヤ185に正常に伝達されない場合、すなわち、ラックギヤ185とピニオンギヤ221が駆動力を伝達可能に噛み合っていない場合、LFモータ217が駆動されてもプランジャ172は移動されない。このため、遮蔽部157が検出領域20に位置した状態(図4に示される状態)が維持され、センサ203はON状態のままである。つまり、スライド部材108が第1位置にある状態が維持される。   When the driving force of the LF motor 217 is normally transmitted to the rack gear 185 (see FIG. 8) by the processing operation in step S3, as shown in FIG. 13, the plunger 172 moves outside the cylinder 171 (rightward in FIG. 13). ). Thereby, as apparent from FIGS. 4 and 13, the position of the opening end 126 is moved to the cylinder 171 side. Thereby, the slide member 108 moves from the first position to the second position. Therefore, the sensor arm 150 rotates in the direction of the arrow 81 in FIG. 13 by the buoyancy acting on the balance unit 152. For this reason, the shielding part 157 leaves the detection area 20, and the sensor 203 is turned off. Conversely, when the driving force of the LF motor 217 is not normally transmitted to the rack gear 185, that is, when the rack gear 185 and the pinion gear 221 are not meshed so as to be able to transmit the driving force, the plunger 172 moves even if the LF motor 217 is driven. Not. For this reason, the state (state shown in FIG. 4) where the shielding part 157 is located in the detection region 20 is maintained, and the sensor 203 remains in the ON state. That is, the state where the slide member 108 is in the first position is maintained.

制御部230は、センサ203がON状態のままであると判断した場合(S4:ON)、駆動伝達エラーを報知する(S5)。具体的には、制御部230は、「ピストンが正常に動作していません」等のメッセージを表示部213に表示する。なお、この駆動伝達エラーの報知は、メッセージの表示に限定されるものではなく、音声メッセージの出力やメッセージの表示と音声出力を一緒に行うものであってもよい。   When it is determined that the sensor 203 remains in the ON state (S4: ON), the control unit 230 notifies a drive transmission error (S5). Specifically, the control unit 230 displays a message such as “the piston is not operating normally” on the display unit 213. The notification of the drive transmission error is not limited to the message display, but may be a voice message output or a message display and voice output together.

制御部230は、センサ203がON状態からOFF状態になったと判断した場合(S4:OFF)、空気層83へ空気を供給すべくLFモータ217を駆動させる(S6)。そして、制御部230は、センサ203から出力されるセンサ信号に基づいて、センサ203がON状態であるかOFF状態であるかを判断する(S7)。   When it is determined that the sensor 203 has changed from the ON state to the OFF state (S4: OFF), the control unit 230 drives the LF motor 217 to supply air to the air layer 83 (S6). And the control part 230 judges whether the sensor 203 is an ON state or an OFF state based on the sensor signal output from the sensor 203 (S7).

ステップS6の処理動作により、LFモータ217の駆動力がラックギヤ185(図8参照)に伝達され、プランジャ172がシリンダ171の奥側(図18の左方向)へ向けて押し込まれる。なお、ステップS4において駆動伝達が正常に行われていることが確認されているため、LFモータ217の駆動力はプランジャ172に正しく伝達される。これにより、図16〜図18に示されるように、開口端126の位置がシリンダ171から離れるように移動される。したがって、センサアーム150は、第1アーム155が開口端126に押圧され、図18における矢印85の方向へ回動する。このため、図4に示されるように、遮蔽部157が検出領域20へ進入して、センサ203がOFF状態からON状態となる。すなわち、スライド部材108が第2位置から第1位置へ移動する。   By the processing operation in step S6, the driving force of the LF motor 217 is transmitted to the rack gear 185 (see FIG. 8), and the plunger 172 is pushed toward the back side of the cylinder 171 (the left direction in FIG. 18). In addition, since it is confirmed that the drive transmission is normally performed in step S4, the driving force of the LF motor 217 is correctly transmitted to the plunger 172. As a result, as shown in FIGS. 16 to 18, the position of the opening end 126 is moved away from the cylinder 171. Accordingly, the sensor arm 150 rotates in the direction of the arrow 85 in FIG. 18 when the first arm 155 is pressed against the opening end 126. For this reason, as shown in FIG. 4, the shielding portion 157 enters the detection region 20, and the sensor 203 changes from the OFF state to the ON state. That is, the slide member 108 moves from the second position to the first position.

制御部230は、センサ203がOFF状態のままであると判断した場合(S7:OFF)、上記ステップS6の処理動作を継続する。制御部230は、センサ203がOFF状態からON状態に変化したと判断した場合(S7:ON)、スライド部材108が第1位置へ戻されたと判断する。換言すれば、制御部230は、遮蔽部157が検出部75へ進入した状態が維持されるように第1アーム155が開口端126により支持される位置(以下、「基準位置」とも称される。)までスライド部材108が移動されたと判断する。このように、ステップS7において制御部230が「ON」と判断すると、処理動作が完了する。   When it is determined that the sensor 203 remains in the OFF state (S7: OFF), the control unit 230 continues the processing operation in step S6. When it is determined that the sensor 203 has changed from the OFF state to the ON state (S7: ON), the control unit 230 determines that the slide member 108 has been returned to the first position. In other words, the control unit 230 is also referred to as a position where the first arm 155 is supported by the opening end 126 (hereinafter referred to as “reference position”) so that the state where the shielding unit 157 enters the detection unit 75 is maintained. It is determined that the slide member 108 has been moved until. Thus, when the control unit 230 determines “ON” in step S7, the processing operation is completed.

上述のように、インクカートリッジ50がカートリッジ装着部200に装着される前は、光センサ203(図10参照)の検出領域20に検出部75が配置されていない。このため、遮蔽部157が検出部75へ進入したとしても、その遮蔽部157が光センサ203により検出されることはない。インクカートリッジ50がカートリッジ装着部200に装着されると、検出部75が検出領域20に配置される。このため、検出部75に位置する遮蔽部157が光センサ203によって検出される。つまり、光センサ203の検出結果に基づいて上記ステップS1の処理動作が行われることにより、インクカートリッジ50の装着状態が判定される。すなわち、インク量が所定量であるか否かの判定に使用される光センサ203を用いて、インクカートリッジ50が正常に装着されたか否かを判定することができる。   As described above, the detection unit 75 is not disposed in the detection region 20 of the optical sensor 203 (see FIG. 10) before the ink cartridge 50 is mounted in the cartridge mounting unit 200. For this reason, even if the shielding unit 157 enters the detection unit 75, the shielding unit 157 is not detected by the optical sensor 203. When the ink cartridge 50 is mounted on the cartridge mounting unit 200, the detection unit 75 is disposed in the detection region 20. For this reason, the shielding part 157 located in the detection part 75 is detected by the optical sensor 203. That is, the mounting state of the ink cartridge 50 is determined by performing the processing operation of step S1 based on the detection result of the optical sensor 203. That is, it is possible to determine whether or not the ink cartridge 50 has been normally mounted by using the optical sensor 203 that is used to determine whether or not the ink amount is a predetermined amount.

また、スライド部材108は、第1位置(図4参照)と第2位置(例えば図13参照)との間を移動する。スライド部材108が第1位置にある状態では遮蔽部157が検出部75に移動しているので、遮蔽部157が光センサ203により検出される。スライド部材108が第2位置にある状態では遮蔽部157が検出部75から退出しているので、遮蔽部157は光センサ203により検出されない。このため、上記ステップS3の処理動作が行われた際の光センサ203の検出結果に基づいて、上記ステップS4のようにスライド部材108の動作状態が判定される。すなわち、インク量が所定量であるか否かの判定に使用される光センサ203を用いてスライド部材108の動作状態を判定することができる。換言すれば、プランジャ172にLFモータ217の駆動力が正しく伝達されているか否かが判定される。   Further, the slide member 108 moves between a first position (see FIG. 4) and a second position (for example, see FIG. 13). In a state where the slide member 108 is in the first position, the shielding portion 157 is moved to the detection portion 75, and thus the shielding portion 157 is detected by the optical sensor 203. In the state where the slide member 108 is in the second position, the shielding part 157 is retracted from the detection part 75, so that the shielding part 157 is not detected by the optical sensor 203. For this reason, based on the detection result of the optical sensor 203 when the processing operation in step S3 is performed, the operation state of the slide member 108 is determined as in step S4. That is, the operation state of the slide member 108 can be determined using the optical sensor 203 used for determining whether or not the ink amount is a predetermined amount. In other words, it is determined whether or not the driving force of the LF motor 217 is correctly transmitted to the plunger 172.

次に、メインタンク70からサブタンク21へのインクの供給動作について、図13〜図18に基づいて説明する。   Next, the ink supply operation from the main tank 70 to the sub tank 21 will be described with reference to FIGS.

図14は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、遮蔽部157が支持壁74に当接した状態を示す。図15は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、第1インク室73および第2インク室63が連通された状態を示す。図16は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、第1インク室73および第2インク室63が大気開放された状態を示す。図17は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、メインタンク70から記録ヘッド26へインクが供給される様子を示す。図18は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、スライド部材108によってセンサアーム150が揺動される様子を示す。   FIG. 14 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50 and shows a state in which the shielding portion 157 is in contact with the support wall 74. FIG. 15 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50, and shows a state where the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63 are communicated. FIG. 16 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50, and shows a state in which the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63 are opened to the atmosphere. FIG. 17 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50, and shows how ink is supplied from the main tank 70 to the recording head 26. FIG. 18 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50, and shows how the sensor arm 150 is swung by the slide member 108.

制御部230は、メインタンク70からサブタンク21へインクを供給する場合、空気層83から空気を吸引すべくLFモータ217を駆動させる。これにより、LFモータ217の駆動力がラックギヤ185(図8参照)に伝達され、図4、図13、及び図14に示されるように、プランジャ172がシリンダ171の外側(各図の右方向)へ向けて引き出される。これにより、プランジャ172の移動に伴って空気層83の圧力が徐々に減圧される。この際、第1インク室73が第2インク室63に対して負圧となっているので、孔89は逆止弁95によって閉塞されている。なお、図14に示される状態では、開口105がピストン181により閉塞されているので、逆止弁93が動作することはない。   When supplying ink from the main tank 70 to the sub tank 21, the control unit 230 drives the LF motor 217 to suck air from the air layer 83. As a result, the driving force of the LF motor 217 is transmitted to the rack gear 185 (see FIG. 8), and as shown in FIGS. 4, 13, and 14, the plunger 172 is outside the cylinder 171 (rightward in each figure). It is pulled out toward. Thereby, the pressure of the air layer 83 is gradually reduced as the plunger 172 moves. At this time, since the first ink chamber 73 has a negative pressure relative to the second ink chamber 63, the hole 89 is closed by the check valve 95. In the state shown in FIG. 14, since the opening 105 is closed by the piston 181, the check valve 93 does not operate.

図15に示されるように、図14に示される状態からプランジャ172がシリンダ171の外側へさらに引き出されると、開口105が開放される。これにより、第1インク室73と第2インク室63とが連通される。空気層83の圧力が減圧されているので、孔69が逆止弁93により開放され、第2インク室63内の空気がシリンダ171内へ吸引される。この第2インク室63は、インク供給バルブ130によってインクチューブ32を介してサブタンク21(図1参照)と連結されている。サブタンク21は、図2(b)に示されるように、開口42が開放されている。このため、第2インク室63内の空気がシリンダ171内へ吸引されることにより、図15の破線矢印25で示されるように、サブタンク21内およびインクチューブ32内のインクが第2インク室63へ流入する。その際、第2インク室63に流入した気泡36(図15参照)は、第2インク室63においてインクと分離される。このため、第1インク室73内へ気泡36が進入することが抑制される。   As shown in FIG. 15, when the plunger 172 is further pulled out of the cylinder 171 from the state shown in FIG. 14, the opening 105 is opened. Thereby, the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63 are communicated with each other. Since the pressure of the air layer 83 is reduced, the hole 69 is opened by the check valve 93 and the air in the second ink chamber 63 is sucked into the cylinder 171. The second ink chamber 63 is connected to the sub tank 21 (see FIG. 1) via the ink tube 32 by the ink supply valve 130. The sub tank 21 has an opening 42 as shown in FIG. For this reason, when the air in the second ink chamber 63 is sucked into the cylinder 171, the ink in the sub tank 21 and the ink tube 32 is transferred to the second ink chamber 63 as indicated by the broken line arrow 25 in FIG. 15. Flow into. At this time, the bubbles 36 (see FIG. 15) that have flowed into the second ink chamber 63 are separated from the ink in the second ink chamber 63. For this reason, the bubble 36 is prevented from entering the first ink chamber 73.

図16に示されるように、図15に示される状態からプランジャ172がシリンダ171の外側へさらに引き出されると、開口101が開放される。これにより、第1インク室73および第2インク室63が開口101を通して大気に開放される。第1インク室73および第2インク室63は、ピストン181の移動により減圧されているので、開口101からシリンダ171内へ空気が流入する。したがって、第1インク室73および第2インク室63の空気の圧力は、大気圧側に戻される。   As shown in FIG. 16, when the plunger 172 is further pulled out of the cylinder 171 from the state shown in FIG. 15, the opening 101 is opened. As a result, the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63 are opened to the atmosphere through the opening 101. Since the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63 are depressurized by the movement of the piston 181, air flows into the cylinder 171 from the opening 101. Therefore, the air pressure in the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63 is returned to the atmospheric pressure side.

続いて、制御部230は、空気層83へ空気を供給すべくLFモータ217を駆動させる。これにより、LFモータ217の駆動力がラックギヤ185(図8参照)に伝達され、図17および図18に示されるように、プランジャ172がシリンダ171の奥側(各図の左方向)へ押し込まれる。図17に示されるように、閉塞部材166(図5参照)が開口101よりもシリンダ171の奥側(図17の左側)に位置するまでピストン181が移動すると、ピストン181によって開口101が閉塞される。これにより、第1インク室73およびシリンダ171内に気密状態の空気層83が再び形成される。   Subsequently, the control unit 230 drives the LF motor 217 to supply air to the air layer 83. As a result, the driving force of the LF motor 217 is transmitted to the rack gear 185 (see FIG. 8), and the plunger 172 is pushed into the back side of the cylinder 171 (to the left in each figure) as shown in FIGS. . As shown in FIG. 17, when the piston 181 moves until the closing member 166 (see FIG. 5) is located behind the opening 101 in the cylinder 171 (left side in FIG. 17), the opening 101 is closed by the piston 181. The Thereby, the air layer 83 in an airtight state is formed again in the first ink chamber 73 and the cylinder 171.

図18に示されるように、図17に示される状態からプランジャ172がシリンダ171の奥側へさらに押し込まれると、シリンダ171内の空気が空気層83へさらに供給される。これにより、空気層83の圧力が徐々に上昇するので、第1インク室73が第2インク室63に対して正圧となる。このため、逆止弁95により孔89が開放されて第1インク室73内のインクが第2インク室63へ流入する。このインクは、矢印23(図18参照)に示されるように、インク抽出管149を介して第2インク室63からサブタンク21(図1参照)へ送り出される。   As shown in FIG. 18, when the plunger 172 is further pushed into the inner side of the cylinder 171 from the state shown in FIG. 17, the air in the cylinder 171 is further supplied to the air layer 83. As a result, the pressure of the air layer 83 gradually increases, so that the first ink chamber 73 becomes a positive pressure with respect to the second ink chamber 63. Therefore, the hole 89 is opened by the check valve 95 and the ink in the first ink chamber 73 flows into the second ink chamber 63. This ink is sent out from the second ink chamber 63 to the sub tank 21 (see FIG. 1) via the ink extraction tube 149, as indicated by an arrow 23 (see FIG. 18).

このように、メインタンク70内に形成された空気層83から空気を吸引し、続いて空気層83へ空気を供給するようにプランジャ172が往復動されることにより、メインタンク70からサブタンク21へインクが供給される。   In this way, air is sucked from the air layer 83 formed in the main tank 70, and then the plunger 172 is reciprocated so as to supply air to the air layer 83, whereby the main tank 70 moves to the sub tank 21. Ink is supplied.

次に、上述のようにメインタンク70からサブタンク21へインクを供給する際にインクジェット記録装置10において行われる処理動作について、図19および図20に基づいて説明する。なお、スライド部材108が上記基準位置(図4参照)に位置している。すなわち、遮蔽部157が検出部75へ進入した状態が維持されるように、第1アーム155が開口端126に当接している。   Next, processing operations performed in the inkjet recording apparatus 10 when ink is supplied from the main tank 70 to the sub tank 21 as described above will be described with reference to FIGS. 19 and 20. The slide member 108 is located at the reference position (see FIG. 4). That is, the first arm 155 is in contact with the opening end 126 so that the state where the shielding unit 157 enters the detection unit 75 is maintained.

図19は、インクを供給する必要があると判断された場合にインクジェット記録装置10において行われる処理動作の一例を示すフローチャートである。図20は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、メインタンク70内のインク量が減少してセンサアーム150が揺動される様子を示す。   FIG. 19 is a flowchart illustrating an example of a processing operation performed in the inkjet recording apparatus 10 when it is determined that it is necessary to supply ink. FIG. 20 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50 and shows how the sensor arm 150 is swung as the ink amount in the main tank 70 decreases.

制御部230は、メインタンク70からサブタンク21へインクを供給する必要があるか否かを判断する(S11)。この判断は、例えば記録ヘッド26のノズル28から吐出されるインク量をドットカウンタ(不図示)でカウントし、サブタンク21内のインク残量を検出することにより行われる。制御部230は、サブタンク21へインクを供給する必要があると判断した場合(S11:YES)、空気層83から空気を吸引すべくLFモータ217を駆動させる(S12)。これにより、図4、図13〜図16に示されるように、プランジャ172がシリンダ171の外側(各図の右側)へ向けて移動される。なお、その際のプランジャ172の移動については既に説明されているので、ここでの詳細な説明は省略される。   The controller 230 determines whether or not it is necessary to supply ink from the main tank 70 to the sub tank 21 (S11). This determination is made, for example, by counting the amount of ink ejected from the nozzles 28 of the recording head 26 with a dot counter (not shown) and detecting the remaining amount of ink in the sub tank 21. When it is determined that the ink needs to be supplied to the sub tank 21 (S11: YES), the controller 230 drives the LF motor 217 to suck air from the air layer 83 (S12). As a result, as shown in FIGS. 4 and 13 to 16, the plunger 172 is moved toward the outside of the cylinder 171 (the right side of each figure). In addition, since the movement of the plunger 172 at that time has already been described, a detailed description thereof is omitted here.

制御部230は、ステップS12の処理動作に続いて、センサ203から出力されるセンサ信号に基づいて、センサ203がON状態であるかOFF状態であるかを判断する(S13)。   Following the processing operation of step S12, the controller 230 determines whether the sensor 203 is in an ON state or an OFF state based on a sensor signal output from the sensor 203 (S13).

ステップS12の処理動作により、LFモータ217の駆動力がラックギヤ185(図8参照)に正常に伝達されると、プランジャ172がシリンダ171の外側へ向けて引き出される(図13〜図16参照)。開口端126の位置は、このプランジャ172の移動によりシリンダ171側へ移動する(図4、図13〜図16参照)。これにより、センサアーム150は、バランス部152に作用する浮力によって矢印81(図13参照)の方向へ回動する。このため、図13〜図16に示されるように、遮蔽部157が検出領域20から退出し、センサ203がON状態からOFF状態となる。これにより、スライド部材108は、第1位置(図4参照)から第2位置(図13〜図16参照)へ移動する。なお、図14〜図16に示されるように、センサアーム150は、遮蔽部157が支持壁74に当接した状態で制止される。逆に、LFモータ217の駆動力がラックギヤ185に正常に伝達されない場合、上述のようにプランジャ172は移動されない。このため、遮蔽部157が検出領域20に位置した状態が維持され、センサ203はON状態のままとなる。つまり、スライド部材108が第1位置にある状態が維持される。   When the driving force of the LF motor 217 is normally transmitted to the rack gear 185 (see FIG. 8) by the processing operation of step S12, the plunger 172 is pulled out toward the outside of the cylinder 171 (see FIGS. 13 to 16). The position of the opening end 126 moves toward the cylinder 171 by the movement of the plunger 172 (see FIGS. 4 and 13 to 16). Thereby, the sensor arm 150 is rotated in the direction of the arrow 81 (see FIG. 13) by the buoyancy acting on the balance unit 152. For this reason, as shown in FIGS. 13 to 16, the shielding portion 157 is withdrawn from the detection region 20, and the sensor 203 is changed from the ON state to the OFF state. As a result, the slide member 108 moves from the first position (see FIG. 4) to the second position (see FIGS. 13 to 16). As shown in FIGS. 14 to 16, the sensor arm 150 is restrained in a state where the shielding portion 157 is in contact with the support wall 74. Conversely, when the driving force of the LF motor 217 is not normally transmitted to the rack gear 185, the plunger 172 is not moved as described above. For this reason, the state in which the shielding part 157 is located in the detection region 20 is maintained, and the sensor 203 remains in the ON state. That is, the state where the slide member 108 is in the first position is maintained.

制御部230は、センサ203がON状態のままであると判断した場合(S13:ON)、駆動伝達エラーを報知する(S14)。このステップS14の処理動作は、上記ステップS5の処理動作と同様に行われる。   When it is determined that the sensor 203 remains in the ON state (S13: ON), the control unit 230 notifies a drive transmission error (S14). The processing operation in step S14 is performed in the same manner as the processing operation in step S5.

制御部230は、センサ203がOFF状態になったと判断した場合(S13:OFF)、空気層83へ空気を供給すべくLFモータ217を駆動させる(S15)。このステップS15の処理動作は、上記ステップS6の処理動作と同様に行われる。そして、制御部230は、センサ203から出力されるセンサ信号に基づいて、センサ203がON状態であるかOFF状態であるかを判断する(S16)。   When it is determined that the sensor 203 has been turned off (S13: OFF), the control unit 230 drives the LF motor 217 to supply air to the air layer 83 (S15). The processing operation in step S15 is performed in the same manner as the processing operation in step S6. And the control part 230 judges whether the sensor 203 is an ON state or an OFF state based on the sensor signal output from the sensor 203 (S16).

ステップS15の処理によってLFモータ217が駆動されると、上述のようにプランジャ172がシリンダ171の奥側へ向けて移動する(図16〜図18参照)。これにより、第1アーム155がスライド部材108の開口端126により押圧され、遮蔽部157が検出部75へ進入する。このため、センサ203は、OFF状態からON状態へ変化する。   When the LF motor 217 is driven by the process of step S15, the plunger 172 moves toward the back side of the cylinder 171 as described above (see FIGS. 16 to 18). As a result, the first arm 155 is pressed by the opening end 126 of the slide member 108, and the shielding portion 157 enters the detection portion 75. For this reason, the sensor 203 changes from the OFF state to the ON state.

ところで、ステップS12およびステップS15の処理動作が行われることにより、メインタンク70からサブタンク21へインクが供給される。このため、メインタンク70内に貯留されるインクの量は、インク供給動作が行われる毎に減少する。図20に示されるように、第1インク室73内のインク量が減少してバランス部152がインクの液面から露出されると、バランス部152および第2アーム156に作用する重力がバランス部152に作用する浮力よりも大きくなる。したがって、図20に示されるように、センサアーム150は、矢印47で示される方向へ回動する。これに伴い、遮蔽部157は、検出部75から退出する。このため、インクが所定量まで減少すると、ステップS15の処理動作によってスライド部材108が第1位置(図20参照)に戻されたとしても、センサ203がOFF状態からON状態になることはない。   By the way, ink is supplied from the main tank 70 to the sub tank 21 by performing the processing operations of step S12 and step S15. For this reason, the amount of ink stored in the main tank 70 decreases every time the ink supply operation is performed. As shown in FIG. 20, when the ink amount in the first ink chamber 73 decreases and the balance unit 152 is exposed from the ink surface, the gravity acting on the balance unit 152 and the second arm 156 is reduced. It becomes larger than the buoyancy acting on 152. Therefore, as shown in FIG. 20, the sensor arm 150 rotates in the direction indicated by the arrow 47. Accordingly, the shielding unit 157 leaves the detection unit 75. For this reason, when the ink is reduced to a predetermined amount, even if the slide member 108 is returned to the first position (see FIG. 20) by the processing operation in step S15, the sensor 203 does not change from the OFF state to the ON state.

制御部230は、センサ203がOFF状態のままであると判断した場合(S16:NO)、インクエンプティを報知する(S17)。具体的には、制御部230は、「インクカートリッジを交換してください」等のインクの残量が少ないことを通知するメッセージを表示部213に表示する。なお、このインクエンプティの報知は、メッセージの表示に限定されるものではなく、音声メッセージの出力等であってもよい。制御部230は、センサ203がOFF状態からON状態に変化したと判断した場合(S16:ON)、メインタンク70内のインク量が所定量まで減少していないと判断して処理動作を完了する。すなわち、インクカートリッジ50を交換する必要はないと判断して処理動作を完了する。   When it is determined that the sensor 203 remains in the OFF state (S16: NO), the control unit 230 notifies ink empty (S17). Specifically, the control unit 230 displays a message notifying that the remaining amount of ink is low, such as “Replace the ink cartridge” on the display unit 213. The notification of ink empty is not limited to the message display, and may be an output of a voice message or the like. When determining that the sensor 203 has changed from the OFF state to the ON state (S16: ON), the control unit 230 determines that the ink amount in the main tank 70 has not decreased to a predetermined amount and completes the processing operation. . That is, it is determined that there is no need to replace the ink cartridge 50, and the processing operation is completed.

以上説明したように、本実施形態に係るインクジェット記録装置10では、光センサ203の検出結果に基づいて3つの判定処理が行われる。3つの判定処理とは、インク量が所定量であるか否かの判定、スライド部材108の動作状態の判定、及びインクカートリッジ50の装着状態の判定である。したがって、1つの光センサ203で上記3つの判定処理を行うことができ、本発明の検出装置(本実施形態においては、インクジェット記録装置10)を安価に構成することが可能である。   As described above, in the inkjet recording apparatus 10 according to the present embodiment, three determination processes are performed based on the detection result of the optical sensor 203. The three determination processes are determination of whether the ink amount is a predetermined amount, determination of the operating state of the slide member 108, and determination of the mounting state of the ink cartridge 50. Accordingly, the above three determination processes can be performed by one optical sensor 203, and the detection apparatus of the present invention (in the present embodiment, the ink jet recording apparatus 10) can be configured at low cost.

ところで、サブタンク21に貯留されたインクが消費される過程では、記録ヘッド26が往復動することから気泡が発生する。本実施形態に係るインクジェット記録装置10では、気泡36(図15参照)が第2インク室63においてインクと分離される。したがって、気泡36がセンサアーム150に付着することが効果的に抑制されている。しかしながら、メインタンク70の構成によっては、サブタンク21から戻されたインクに含まれる気泡がセンサアーム150に付着するおそれがある。特に、センサアーム150は、バランス部152に対する浮力により揺動されるものであるので、インク量とは無関係な浮力がセンサアーム150に作用する。このため、センサアーム150に気泡が付着すると、センサアーム150の正常な揺動が阻害される。   Incidentally, in the process in which the ink stored in the sub tank 21 is consumed, bubbles are generated because the recording head 26 reciprocates. In the inkjet recording apparatus 10 according to the present embodiment, the bubbles 36 (see FIG. 15) are separated from the ink in the second ink chamber 63. Therefore, the bubbles 36 are effectively suppressed from adhering to the sensor arm 150. However, depending on the configuration of the main tank 70, air bubbles contained in the ink returned from the sub tank 21 may adhere to the sensor arm 150. In particular, since the sensor arm 150 is swung by buoyancy with respect to the balance portion 152, buoyancy independent of the ink amount acts on the sensor arm 150. For this reason, when air bubbles adhere to the sensor arm 150, normal swinging of the sensor arm 150 is hindered.

センサアーム150は、第1アーム155がスライド部材108の開口109に挿通された状態で揺動可能に設けられている。このため、スライド部材108がピストン181とともに往復動すると、矢印81,85で示される方向へスライド部材108によってセンサアーム150が揺動される。センサアーム150に付着した気泡がセンサアーム150から振り払われ、気泡による浮力がセンサアーム150から除かれる。これにより、センサアーム150が正常に揺動され、インク量の判定が正確に行われる。なお、スライド部材108は、上述のように、スライド部材108の動作状態が判定される際、及び、メインタンク70からサブタンク21へインクを供給する際に往復動される。したがって、スライド部材108の動作状態の判定、及びインクの供給動作に伴って、センサアーム150から気泡を除くことが可能である。   The sensor arm 150 is swingably provided in a state where the first arm 155 is inserted through the opening 109 of the slide member 108. For this reason, when the slide member 108 reciprocates together with the piston 181, the sensor arm 150 is swung by the slide member 108 in the directions indicated by the arrows 81 and 85. Bubbles attached to the sensor arm 150 are shaken off from the sensor arm 150, and buoyancy due to the bubbles is removed from the sensor arm 150. As a result, the sensor arm 150 is normally swung, and the ink amount is accurately determined. As described above, the slide member 108 is reciprocated when the operation state of the slide member 108 is determined and when ink is supplied from the main tank 70 to the sub tank 21. Accordingly, it is possible to remove bubbles from the sensor arm 150 in accordance with the determination of the operation state of the slide member 108 and the ink supply operation.

なお、本実施形態においては、本発明の可動部材がスライド部材108である場合について説明したが、可動部材はスライド部材108に限定されるものではない。可動部材は、例えばセンサアーム150に当接してセンサアーム150を揺動させる位置と、センサアーム150から離間する位置との間を往復動するようなものでもよい。また、可動部材は、例えば回動することによりセンサアーム150を揺動させるものでもよい。   Although the case where the movable member of the present invention is the slide member 108 has been described in the present embodiment, the movable member is not limited to the slide member 108. For example, the movable member may reciprocate between a position where the sensor arm 150 comes into contact with the sensor arm 150 and the position where the movable member moves away from the sensor arm 150. Further, the movable member may swing the sensor arm 150 by rotating, for example.

図1は、インクジェット記録装置10の内部機構を示す模式断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an internal mechanism of the ink jet recording apparatus 10. 図2は、図1における記録ユニット14を詳細に示す要部拡大図であり、(a)はバルブ37の開口42が閉塞された状態を示し、(b)はバルブ37の開口42が開放された状態を示す。FIG. 2 is an enlarged view of a main part showing the recording unit 14 in FIG. 1 in detail. FIG. 2A shows a state where the opening 42 of the valve 37 is closed, and FIG. 2B shows the state where the opening 42 of the valve 37 is opened. Indicates the state. 図3は、インクカートリッジ50の外観構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing an external configuration of the ink cartridge 50. 図4は、インクカートリッジ50の内部構造を示す縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50. 図5は、プランジャ172の平面図である。FIG. 5 is a plan view of the plunger 172. 図6は、図3におけるVI部の拡大斜視図である。FIG. 6 is an enlarged perspective view of a VI portion in FIG. 図7は、カートリッジ装着部200の外観構成を示す斜視図であり、カートリッジ装着部200からインクカートリッジ50が取り外された状態を示す。FIG. 7 is a perspective view showing an external configuration of the cartridge mounting unit 200, and shows a state where the ink cartridge 50 is removed from the cartridge mounting unit 200. FIG. 図8は、カートリッジ装着部200の外観構成を示す斜視図であり、カートリッジ装着部200にインクカートリッジ50が装着された状態を示す。FIG. 8 is a perspective view showing an external configuration of the cartridge mounting unit 200, and shows a state where the ink cartridge 50 is mounted on the cartridge mounting unit 200. 図9は、図8の矢視IXから見たカートリッジ装着部200の側面図である。FIG. 9 is a side view of the cartridge mounting portion 200 as viewed from the arrow IX of FIG. 図10は、光センサ203の発光素子205及び受光素子207を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing the light emitting element 205 and the light receiving element 207 of the optical sensor 203. 図11は、インクジェット記録装置10の制御部230の構成例を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration example of the control unit 230 of the inkjet recording apparatus 10. 図12は、インクカートリッジ50が装着された際にインクジェット記録装置10において行われる処理動作の一例を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of a processing operation performed in the ink jet recording apparatus 10 when the ink cartridge 50 is mounted. 図13は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、プランジャ172がシリンダ171の外側へ向けて移動する様子を示す。FIG. 13 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50, and shows how the plunger 172 moves toward the outside of the cylinder 171. 図14は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、遮蔽部157が支持壁74に当接した状態を示す。FIG. 14 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50 and shows a state in which the shielding portion 157 is in contact with the support wall 74. 図15は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、第1インク室73および第2インク室63が連通された状態を示す。FIG. 15 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50, and shows a state where the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63 are communicated. 図16は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、第1インク室73および第2インク室63が大気開放された状態を示す。FIG. 16 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50, and shows a state in which the first ink chamber 73 and the second ink chamber 63 are opened to the atmosphere. 図17は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、メインタンク70から記録ヘッド26へインクが供給される様子を示す。FIG. 17 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50, and shows how ink is supplied from the main tank 70 to the recording head 26. 図18は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、スライド部材108によってセンサアーム150が揺動される様子を示す。FIG. 18 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50, and shows how the sensor arm 150 is swung by the slide member 108. 図19は、インクを供給する必要があると判断された場合にインクジェット記録装置10において行われる処理動作の一例を示すフローチャートである。FIG. 19 is a flowchart illustrating an example of a processing operation performed in the inkjet recording apparatus 10 when it is determined that it is necessary to supply ink. 図20は、インクカートリッジ50の内部構造を示す断面図であり、メインタンク70内のインク量が減少してセンサアーム150が揺動される様子を示す。FIG. 20 is a cross-sectional view showing the internal structure of the ink cartridge 50 and shows how the sensor arm 150 is swung as the ink amount in the main tank 70 decreases.

10・・・インクジェット記録装置(本発明の検出装置の適用例)
50・・・インクカートリッジ
70・・・メインタンク(本発明のインクタンクに相当)
75・・・検出部
83・・・空気層
108・・・スライド部材(本発明の可動部材の一例)
150・・・センサアーム(本発明のアーム部材の一例)
157・・・遮蔽部(本発明の検出子の一例)
171・・・シリンダ(本発明のシリンダに相当)
181・・・ピストン(本発明のピストンに相当)
182・・・ロッド(本発明のロッドに相当)
203・・・光センサ(本発明のセンサの一例)
230・・・制御部(本発明の判定部に相当)
10. Inkjet recording apparatus (application example of the detection apparatus of the present invention)
50: Ink cartridge 70: Main tank (corresponding to the ink tank of the present invention)
75... Detection unit 83... Air layer 108... Slide member (an example of the movable member of the present invention)
150... Sensor arm (an example of the arm member of the present invention)
157 ... Shielding part (an example of the detector of the present invention)
171 ... Cylinder (corresponding to the cylinder of the present invention)
181 ... Piston (corresponding to the piston of the present invention)
182 ... Rod (corresponding to the rod of the present invention)
203... Optical sensor (an example of the sensor of the present invention)
230... Control unit (corresponding to the determination unit of the present invention)

Claims (5)

インクを貯留するインクタンクを有するインクカートリッジと、
上記インクタンクに揺動可能に設けられたアーム部材と、
上記アーム部材に設けられた検出子と、
上記検出子を検出するセンサと、
上記センサの検出結果に基づいてインク量を判定する判定部と、
上記アーム部材を揺動させる可動部材と、を具備し、
上記可動部材は、上記検出子を検出可能な第1位置と検出不能な第2位置との間を移動するものであり、
上記判定部は、上記センサの検出結果に基づいて上記可動部材の動作状態を判定するものである検出装置。
An ink cartridge having an ink tank for storing ink;
An arm member swingably provided on the ink tank;
A detector provided on the arm member;
A sensor for detecting the detector;
A determination unit that determines an ink amount based on a detection result of the sensor;
A movable member that swings the arm member ,
The movable member moves between a first position where the detector can be detected and a second position where the detector cannot be detected.
The said determination part is a detection apparatus which determines the operation state of the said movable member based on the detection result of the said sensor .
上記インクタンクに貯留されるインクの比重は、上記アーム部材の平均比重よりも重いものである請求項1に記載の検出装置。   The detection device according to claim 1, wherein a specific gravity of the ink stored in the ink tank is heavier than an average specific gravity of the arm member. 上記インクカートリッジは、上記インクタンク内に形成された空気層へ空気を供給し、或いは該空気層から空気を吸引すべくシリンダ内を往復動するピストンを備え、
上記可動部材は、上記ピストンに設けられたスライド部材である請求項1または2に記載の検出装置。
The ink cartridge includes a piston that reciprocates in a cylinder to supply air to an air layer formed in the ink tank or to suck air from the air layer,
The detection device according to claim 1, wherein the movable member is a slide member provided on the piston.
上記ピストンには上記シリンダの外側へ延出されたロッドが設けられており、
上記ピストンは、上記ロッドに付与された駆動力により往復動するものである請求項3に記載の検出装置。
The piston is provided with a rod extending to the outside of the cylinder,
The detection device according to claim 3, wherein the piston is reciprocated by a driving force applied to the rod.
上記インクカートリッジが装置本体に装着されることにより上記センサの検出領域に配置される検出部を備え、
上記判定部は、上記センサの検出結果に基づいて上記インクカートリッジの装着状態を判定するものである請求項1から4のいずれかに記載の検出装置。
A detection unit disposed in a detection region of the sensor by mounting the ink cartridge in the apparatus main body;
The detection device according to claim 1 , wherein the determination unit determines a mounting state of the ink cartridge based on a detection result of the sensor.
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