JP5445444B2 - インク供給装置及びインクカートリッジ - Google Patents
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図1に示されるように、プリンタ10は、インクジェット記録方式に基づいて、記録用紙に対してインク滴を選択的に吐出することにより画像を記録するものである。プリンタ10は、インク供給装置100を備えている。インク供給装置100には、カートリッジ装着部110が設けられている。カートリッジ装着部110には、インクカートリッジ30が装着され得る。カートリッジ装着部110には、その一面が外部に開放された開口112が設けられている。インクカートリッジ30は、開口112を介してカートリッジ装着部110に挿入され、或いはカートリッジ装着部110から抜き出される。
図1に示されるように、インク供給装置100は、プリンタ10に設けられている。インク供給装置100は、プリンタ10が備える記録ヘッド21へインクを供給するものである。インク供給装置100は、インクカートリッジ30を装着可能なカートリッジ装着部110を備えている。なお、図1においては、カートリッジ装着部110にインクカートリッジ30が装着された状態が示されている。
図2,3に示されるように、インクカートリッジ30はインクが貯留される容器である。インクカートリッジ30の内部に形成されている空間がインクを貯留するインク室36である。インク室36は、インクカートリッジ30の外観を形成している筐体31により形成される空間であってもよいし、筐体31内部に配置された、筐体31とは別の部材によって形成される空間であってもよい。
図4,5に示されるように、バルブ70は、インク室36側が円錐形状であり、インク供給口71側が円柱形状のものである。円柱形状の部分の平面74は、インク供給口71と対向する面であり、バルブ70が閉位置に位置した状態において、その中心付近がインク供給口71を通じて外部へ露出される。円錐部75は、その頂点76が、平面74の中心を通って平面74と直交する仮想中心線57上に位置されている。仮想中心線57は、奥行き方向53(挿抜方向50)に沿って延びており、バルブ70がインク供給部43のインク流路44内に配置された状態において、インク供給口71の中心付近に合致する。バルブ70は、インク供給部43のインク流路44内において仮想中心線57に沿って移動する。つまり、仮想中心線57は、バルブ70の移動方向とも合致する。
(式1) (角度A)+(角度B)=90°
(式2) (角度A)>SIN-1{(空気の絶対屈折率)/(バルブ70の絶対屈折率)}
(式3) (角度B)>SIN-1{(空気の絶対屈折率)/(バルブ70の絶対屈折率)}
図6に示されるように、カートリッジ装着部110の筐体を形成するケース101は、プリンタ10の正面側に開口112を有する。開口112を通じてケース101へインクカートリッジ30が挿抜される。インクカートリッジ30は、ケース101の内部空間の天部を画定している天面に設けられたガイド溝108に被ガイド部47が挿入され、ケース101の内部空間の底部を画定している底面に設けられたガイド溝109に被ガイド部46が挿入されることによって挿抜方向50へ案内される。ケース101には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応する4つのインクカートリッジ30が収容可能であるが、各図においては、1つのインクカートリッジ30に相当するケース101のみが示されている。
以下、図9が参照されつつ、プリンタ10の制御部90の概略構成が説明される。
以下、図10,11が参照されつつ、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着される動作が説明される。
以下、図12,13が参照されつつ、カートリッジ装着部110に装着されたインクカートリッジ30のインク残量判定が説明される。
本実施形態によれば、インク供給口71を開閉するバルブ70に第1傾斜面82及び第2傾斜面81が設けられているので、インクカートリッジ30内のインクの有無を、インク室36に残存するインクの量が極めてゼロに近い状態において判定することが可能である。
なお、本実施形態では、発光部115が受光部116の上方に配置されているが、受光部116が発光部115の上方に配置されていてもよい。
31・・・筐体
36・・・インク室
40・・・前壁(前面)
70・・・バルブ
71・・・インク供給口
73・・・コイルバネ(弾性部材)
81・・・第2傾斜面(第2反射面)
82・・・第1傾斜面(第1反射面)
100・・・インク供給装置
110・・・カートリッジ装着部
115・・・発光部
116・・・受光部
122・・・インク導入管
Claims (14)
- インクカートリッジと、装着向きへ当該インクカートリッジが挿入されることによって当該インクカートリッジが装着可能であるカートリッジ装着部と、を備えたインク供給装置であって、
上記インクカートリッジは、
インクが貯留されるインク室を有する筐体と、
上記筐体における装着向きの前側の前面に設けられており、上記インク室に貯留されたインクが流通可能なインク供給口と、
上記筐体内において装着向きに沿って移動可能であって弾性部材により装着向きへ付勢されており、上記インク供給口を開放する開位置及びその一部を上記インク供給口から外部へ露出させた状態で上記インク供給口を液密に閉塞する閉位置に移動可能なバルブと、を具備し、
上記カートリッジ装着部は、
上記インクカートリッジが上記カートリッジ装着部へ挿入される過程において、上記インク供給口に挿入されて上記弾性部材の付勢に抗して上記バルブを閉位置から開位置へ移動させるインク導入管と、
上記インク供給口を通じて上記バルブへ光を照射する発光部と、
上記発光部から照射されて上記バルブにより反射された光を受光可能な受光部と、を具備し、
上記バルブは、上記発光部から照射された光を透過可能であって、上記インク室に貯留されたインクと接触しているときにおいて上記発光部から照射されてバルブ内を透過する光を反射する反射率R1と、上記インク室に貯留されたインクと接触していないときにおいて上記発光部から照射されてバルブ内を透過する光を反射する反射率R2と、が異なる第1反射面を有するインク供給装置。 - 上記発光部は、上記インク導入管が上記インク供給口に挿入された状態において、上記バルブへ光を照射するものである請求項1に記載のインク供給装置。
- 上記発光部は、少なくとも装着向きに沿った方向へ進行する光を発光するものであり、
上記第1反射面は、装着向きに対して傾斜しており、
上記バルブは、装着向きと直交する方向に上記第1反射面からずれた位置に配置されており、装着向きに対して傾斜している第2反射面を有し、
上記第2反射面は、少なくとも上記インク室に貯留されたインクと接触していないときにおいて、上記光学センサから照射されてバルブ内を透過する光を、上記第1反射面又は上記受光部へ向かって反射するものである請求項1に記載のインク供給装置。 - 上記インク導入管は、上記発光部から照射された光を透過可能なものであり、
上記発光部は、上記インク導入管を通じて上記バルブへ光を照射するものであり、
上記受光部は、上記バルブからの反射光を上記インク導入管を通じて受光するものである請求項3に記載のインク供給装置。 - 上記装着向きは、水平方向に沿った向きであり、
上記第1反射面及び上記第2反射面は、水平方向に並んで対向配置されたものである請求項3又は4に記載のインク供給装置。 - 上記装着向きは、水平方向に沿った向きであり、
上記第1反射面及び上記第2反射面は、上記第1反射面を下側として鉛直方向に並んで対向配置されたものであり、
上記第2反射面は、上記インク室に貯留されたインクと接触しているか否かに拘わらず、上記光学センサから照射されてバルブ内を透過する光を、上記第1反射面又は上記受光部へ向かって反射するものである請求項3又は4に記載のインク供給装置。 - 上記装着向きは、水平方向に沿った向きであり、
上記筐体は、上記インクカートリッジが上記カートリッジ装着部に装着された姿勢において、鉛直方向に長く、かつ水平方向に短い外形を有しており、
上記インク供給口は、上記インクカートリッジが上記カートリッジ装着部に装着された姿勢において、上記筐体の前面において鉛直方向の下側に配置されている請求項1から6のいずれかに記載のインク供給装置。 - インクが貯留されるインク室を有する筐体と、
上記筐体の外に開口しており、上記インク室に貯留されたインクが流通可能なインク供給口と、
上記筐体内において上記インク供給口に接離する方向に移動可能であって弾性部材により上記インク供給口へ向かって付勢されており、上記インク供給口を開放する開位置及びその一部を上記インク供給口から外部へ露出させた状態で上記インク供給口を液密に閉塞する閉位置に移動可能なバルブと、を具備し、
上記バルブは、上記インク供給口を通じて照射された光を透過可能であって、上記インク室に貯留されたインクと接触しているときにおいて上記インク供給口を通じて照射されてバルブ内を透過する光を反射する反射率R1と、上記インク室に貯留されたインクと接触していないときにおいて上記インク供給口を通じて照射されてバルブ内を透過する光を反射する反射率R2と、が異なる第1反射面を有するインクカートリッジ。 - 上記第1傾斜面は、上記閉位置から上記開位置への上記バルブの移動方向に対して傾斜しており、
上記バルブは、上記移動方向と直交する方向に上記第1反射面からずれた位置に配置されており、移動方向に対して傾斜している第2反射面を有し、
上記第2反射面は、少なくとも上記インク室に貯留されたインクと接触していないときにおいて、上記インク供給口を通じて照射されてバルブ内を透過する光を、上記第1反射面又は上記インク供給口へ向かって反射するものである請求項7に記載のインクカートリッジ。 - カートリッジ装着部へ水平方向に沿った装着向きへ挿入されることによって、カートリッジ装着部に装着されるように構成されており、
上記第1反射面及び上記第2反射面は、水平方向に並んで対向配置されたものである請求項8に記載のインクカートリッジ。 - カートリッジ装着部へ水平方向に沿った装着向きへ挿入されることによって、カートリッジ装着部に装着されるように構成されており、
上記第1反射面及び上記第2反射面は、上記第1反射面を下側として鉛直方向に並んで対向配置されたものであり、
上記第2反射面は、上記インク室に貯留されたインクと接触しているか否かに拘わらず、上記インク供給口を通じて照射されてバルブ内を透過する光を、上記第1反射面又は上記インク供給口へ向かって反射するものである請求項8に記載のインクカートリッジ。 - カートリッジ装着部へ水平方向に沿った装着向きへ挿入されることによって、カートリッジ装着部に装着されるように構成されており、
上記筐体は、インクカートリッジが上記カートリッジ装着部へ装着される姿勢において、鉛直方向に長く、かつ水平方向に短い外形を有しており、
上記インク供給口は、上記インクカートリッジが上記カートリッジ装着部に装着された姿勢において、上記筐体の前面において鉛直方向の下側に配置されている請求項8から11のいずれかに記載のインクカートリッジ。 - インクが貯留されるインク室を有する筐体と、
上記筐体の外に開口しており、上記インク室に貯留されたインクが流通可能なインク供給口と、
上記筐体内において上記インク供給口に接離する移動方向に移動可能であって弾性部材により上記インク供給口へ向かって付勢されており、上記インク供給口を開放する開位置及びその一部を上記インク供給口から外部へ露出させた状態で上記インク供給口を液密に閉塞する閉位置に移動可能なバルブと、を具備し、
上記バルブは、透光性を有するものであって、上記インク室側において上記移動方向に対して対向配置された第1傾斜面及び第2傾斜面を有し、
次の3式のいずれをも満たすものであるインクカートリッジ。
(式1) (角度A)+(角度B)=90°
(式2) (角度A)>SIN-1{(空気の絶対屈折率)/(バルブの絶対屈折率)}
(式3) (角度B)>SIN-1{(空気の絶対屈折率)/(バルブの絶対屈折率)}
ここで、
角度Aは、上記移動方向に沿った断面において、上記第1傾斜面が直線で現される場合には、その断面において上記第1傾斜面と上記移動方向とが成す鋭角であり、上記移動方向に沿った断面において、上記第1傾斜面が曲線で現される場合には、その断面において上記第1傾斜面の接線と上記移動方向とが成す鋭角であり、
角度Bは、上記移動方向に沿った断面において、上記第2傾斜面が直線で現される場合には、その断面において上記第2傾斜面と上記移動方向とが成す鋭角であり、上記移動方向に沿った断面において、上記第2傾斜面が曲線で現される場合には、その断面において上記第2傾斜面の接線と上記移動方向とが成す鋭角である。 - 上記筐体は、装着姿勢における鉛直方向に長く、かつ水平方向に短い外形であり、
上記インク供給口は、鉛直方向の下側に配置されている請求項13に記載のインクカートリッジ。
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