JP5846200B2 - 液体吐出装置 - Google Patents
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Description
Processing Unit)に加え、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory:不揮発性RAMを含む)、I/F(Interface)等を有する。ROMには、CPUが実行するプログラム、各種固定データ等が記憶されている。RAMには、プログラム実行時に必要なデータ(画像データ等)が一時的に記憶される。コントローラ100は、I/Fを介して、カートリッジ40の後述のメモリ141(図4参照)からのデータ受信、カートリッジ40の後述のセンサユニット70(図6(a)〜(d)参照)とのデータ送受信、外部装置(プリンタ1に接続されたPC等)とのデータ送受信等を行う。コントローラ100は、本発明の移動手段、異常判断手段、読取手段、報知手段に対応する。
・カートリッジ側センサは、上述のような磁気センサや反射型の光センサに限定されず、その他様々なタイプのセンサ(例えば、透過型の光センサ、物体に接触するか否かで物体の有無を検知するメカスイッチ型のセンサ等)であってよい。メカスイッチ型のセンサを用いる場合には、ON信号自体を第1範囲又は第2範囲のレベルの信号とし、OFF信号を第1範囲外及び第2範囲外のレベルの信号としてもよい。また、OFF信号に代えて、信号の出力がない場合を第1範囲外及び第2範囲外としてもよい。
・また、センサユニット70は、供給管43の外壁面や内壁面に設けられてもよい。
・移動体は、センサの種類等に応じて、任意の材料からなってよい。
・移動体は、流路を開閉する弁体に限定されず、例えば流路の流量調整を行う部材であってもよい。
・その他、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、カートリッジの各部品(筐体41、リザーバ42、供給管43、栓50、バルブ60、センサユニット70、メモリ141等)の構成(形状、位置等)を適宜変更してよく、また、別の部品を追加したり、一部の部品を省略したりしてよい。例えば、図14に示されるカートリッジ40において、バルブ60が流路を開閉する弁体ではなく単に移動体として機能する場合には、Oリング61及び弁座43zを省略し、供給管43を縮径部43xを有さない円筒状に形成することができる。この場合、コイルバネ63の付勢力によってバルブ60が栓50に当接する位置(第1位置)に位置するように配置する。このときセンサユニット70は第1位置に応じたレベルの信号を出力する。中空針153は、栓50を貫通し流路43aに侵入すると同時に、バルブ60を栓50から離間した位置(第2位置)へ移動させてもよい。
・また、移動体はコイルバネ63によって付勢されている必要はなく、第1位置に配置されていればよい。特に、カートリッジ40が個別に取外せる構成であって、使い捨ての液体カートリッジの場合、中空部材の移動によって第1位置から第2位置まで移動する構成であれば足り、中空部材が流路43aから抜かれる際に移動体は第2位置から第1位置に戻らなくてもよい。
・カートリッジの記憶手段は第1及び第2範囲に関連する情報を記憶せず、装置本体に第1及び第2範囲に関する情報を記憶する記憶手段を有してもよい。また、カートリッジの記憶手段は第1及び第2範囲の両方ではなくいずれか一方のみに関連する情報を記憶し、装置本体において他方に関連する情報を記憶してもよい。
・第1及び第2範囲に関連する情報とは、各範囲を導出可能な情報を意味する。例えば、記憶手段は、移動体が第1位置と第2位置との間にあるときのカートリッジ側センサからの出力値(閾値:例えばVt,ICt)や、各範囲の上限値及び下限値を記憶してよい。記憶手段が閾値を記憶している場合、閾値以上の範囲を第1範囲、閾値未満の範囲を第2範囲としてよい。また、記憶手段が各範囲の上限値及び下限値を記憶している場合、第1範囲及び第2範囲そのものを記憶しているので、各範囲を求めるための演算を行う必要がない。
・第1実施形態において、第1及び第2範囲を演算で求めるときに用いられる所定の%の値は、液体吐出装置本体の記憶手段及び液体カートリッジの記憶手段のいずれが記憶してもよい。
・第1範囲及び第2範囲に関連する情報は、例えば、カートリッジの製造時等に事前にセンサユニット70によって測定した値を用いてもよいし、カートリッジの型番毎に理論値を設定しておいてもよい。
・中空部材における非連通位置から連通可能位置への液体カートリッジに対する相対的な移動は、中空部材及び液体カートリッジの少なくとも一方を移動させることによって、実現されればよい。例えば、第1実施形態では中空針153を針駆動機構によって移動させるが、第2実施形態のように中空針153を固定してカートリッジ240を移動させてもよい。この場合、カートリッジ240を移動させる移動手段(モータやギア)に前センサ161や後センサ162と同様なセンサを設けてよい。
・中空部材及び/又はカートリッジを移動させる移動手段を液体吐出装置に設けず、ユーザの手動のみによって、カートリッジが液体吐出装置に装着され、中空部材が非挿入位置から挿入位置に移動してもよい。
・上述の実施形態では、本体側センサとして一対の前後センサ161,162、261、262を例示したが、これに限定されない。
・第1実施形態において、針駆動モータ155のエンコーダを、本体側センサとして用いてもよい。
・第2実施形態において、ストッパ254を省略してよい。この場合、例えば、前センサ261をカートリッジ240の装着開始位置を装着部の入口(図11に示す空間Cの入口C1)とし、装着完了位置を図11(d)に示すようにカートリッジがそれ以上動かなくなるまで装着部に装着されたときの位置として、カートリッジ240が各位置に到達したことを検知する前後センサ261、262を設ければよい。
2 インクジェットヘッド(液体吐出ヘッド)
35 コイルバネ(付勢手段)
40、240、340、440 インクカートリッジ(液体カートリッジ)
42 リザーバ(液体収容部)
43a 供給路(流路)
43z 弁座
60、460 バルブ(移動体,弁体)
71 ホール素子(カートリッジ側センサ)
100 コントローラ(移動手段,異常判断手段,読取手段,報知手段)
141 メモリ(記憶手段)
153 中空針(中空部材)
154 支持体(移動手段、支持部材)
155 針駆動モータ(移動手段、モータ)
155A 伝達部材(移動手段、伝達部材)
155B カム
161、261 前センサ(本体側センサ)
162、262 後センサ(本体側センサ)
201A 壁面(装着部)
470 光センサ(カートリッジ側センサ)
C 空間(装着部)
Claims (13)
- 液体カートリッジと前記液体カートリッジが装着される装置本体とを含む液体吐出装置であって、
前記液体カートリッジは液体を収容する液体収容部を備え、
前記装置本体は、
前記液体カートリッジが装着される装着部と、
前記装着部に装着された前記液体カートリッジの前記液体収容部から供給された液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドと連通した連通路及び前記連通路と外部とを連通させる開口を有し、前記開口が前記液体収容部と連通可能な位置に配置されることにより、前記連通路を介 して前記液体収容部と前記液体吐出ヘッドとを連通可能とし、前記液体収容部内の液体が 前記開口から前記連通路に流入して前記液体吐出ヘッドに供給されることが可能な連通可能位置と、前記開口が前記液体収容部と連通しない位置に配置されることにより、前記連 通路を介して前記液体収容部と前記液体吐出ヘッドとを連通させない非連通位置との間で前記液体カートリッジに対して相対的に移動可能に構成された中空部材と、
前記中空部材が前記非連通位置にあるときに第1信号を出力し、前記中空部材が前記連通可能位置にあるときに第2信号を出力するよう構成された本体側センサと、を備え、
前記液体カートリッジは、さらに、前記中空部材が前記非連通位置にあるときに第1範囲内のレベルの信号を出力し、前記中空部材が前記連通可能位置にあるときに前記第1範囲とは異なる第2範囲内のレベルの信号を出力するよう構成されたカートリッジ側センサを備え、
前記装置本体は、さらに、前記本体側センサが前記第1信号を出力しているときに前記カートリッジ側センサが前記第1範囲内のレベルの信号を出力していない場合、及び、前記本体側センサが前記第2信号を出力しているときに前記カートリッジ側センサが前記第2範囲内のレベルの信号を出力していない場合、の少なくとも一方の場合に、前記カートリッジ側センサ、前記本体側センサ、及び、前記液体収容部と前記液体吐出ヘッドとの連通状態の少なくとも1つに異常があると判断する異常判断手段を備えることを特徴とする液体吐出装置。 - 前記中空部材が前記連通可能位置にあるときに前記開口が配置される前記液体収容部と 連通可能な位置は、前記液体カートリッジにおける前記液体収容部と連通した流路内にあ ることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
- 前記カートリッジ側センサは、前記中空部材の前記液体カートリッジに対する相対位置に応じたレベルの信号を出力するよう構成され、
前記異常判断手段は、前記本体側センサが前記第1信号を出力しているときに前記カートリッジ側センサが前記第1範囲外のレベルの信号を出力している場合、及び、前記本体側センサが前記第2信号を出力しているときに前記カートリッジ側センサが前記第2範囲外のレベルの信号を出力している場合、の少なくとも一方の場合に、前記カートリッジ側センサ、前記本体側センサ、及び、前記液体収容部と前記液体吐出ヘッドとの連通状態の少なくとも1つに異常があると判断することを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。 - 前記中空部材を、前記非連通位置と前記連通可能位置との間で、前記液体カートリッジに対して相対的に移動させる移動手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
- 前記移動手段は、モータと、前記中空部材を支持し一体的に移動する支持部材と、前記モータの回転を前記支持部材に伝達して前記中空部材を前記非連通位置と前記連通可能位置との間で移動させる伝達部材とを有し、
前記伝達部材はカムを有し、
前記本体側センサは、前記カムに当接されたときに前記第1信号を出力する第1本体側センサと、前記カムに当接されたときに前記第2信号を出力する第2本体側センサとを有し、
前記カムは前記中空部材が前記非連通位置にあるときに前記第1本体側センサに当接し、前記中空部材が前記連通可能位置にあるときに前記第2本体側センサに当接することを特徴とする請求項4に記載の液体吐出装置。 - 前記液体カートリッジは、
前記液体収容部と連通した流路と、
前記流路内に配置され、第1位置と前記第1位置とは異なる第2位置との間で移動可能に構成された移動体と、を有し、
前記中空部材は、前記非連通位置から前記連通可能位置へ移動することにより前記移動体を前記第1位置から前記第2位置へ移動させ、
前記カートリッジ側センサは、前記移動体が前記第1位置にあるときに前記第1範囲内のレベルの信号を出力し、前記移動体が前記第2位置にあるときに前記第2範囲内のレベルの信号を出力するよう構成されていることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。 - 前記液体カートリッジは、前記移動体を前記第1位置に配置するよう付勢する付勢手段を備え、
前記移動体は、前記中空部材が前記非連通位置から前記連通可能位置まで移動する際に、前記中空部材によって前記付勢力に抗して押されることにより、前記第1位置から前記第2位置へ移動することを特徴とする請求項6に記載の液体吐出装置。 - 前記中空部材は前記装着部に固定されており、
前記液体カートリッジは前記装着部に対して装着開始位置と装着完了位置との間で移動可能であって、
前記液体カートリッジが前記装着開始位置から前記装着完了位置へ移動することにより、前記中空部材は前記非連通位置から前記連通可能位置へ前記液体カートリッジに対して相対的に移動し、
前記本体側センサは、前記液体カートリッジが前記装着開始位置にあるときに前記第1信号を出力し、前記液体カートリッジが前記装着完了位置にあるときに前記第2信号を出力するよう構成されることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。 - 前記液体カートリッジは前記流路内に設けられた弁座を有し、
前記移動体は、前記流路における前記弁座よりも前記液体収容部に近接した部分において移動可能な弁体であって、前記弁座と接触して前記流路を閉じる閉の位置と前記弁座から離隔して前記流路を開く開の位置とを選択的に取り得る弁体であり、
前記第1位置が前記閉の位置、前記第2位置が前記開の位置であることを特徴とする請求項6に記載の液体吐出装置。 - 前記液体カートリッジは、前記第1範囲及び前記第2範囲の少なくとも一方に関連する情報を記憶する記憶手段を有し、
前記装置本体は、前記記憶手段に記憶されている前記情報を読み取る読取手段を備え、
前記異常判断手段は、前記読取手段が読み取った前記情報に基づいて、前記カートリッジ側センサ、前記本体側センサ、及び、前記液体収容部と前記液体吐出ヘッドとの連通状態の少なくとも1つに異常があるか否か判断することを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。 - 前記異常判断手段が異常ありと判断した場合に報知を行う報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
- 前記異常判断手段は、前記本体側センサが前記第1信号を出力し、かつ、前記カートリッジ側センサが前記第1範囲内のレベルの信号を出力していないかを、前記中空部材が前記非連通位置から前記連通可能位置に向けて移動を開始する前に判断することを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
- 前記異常判断手段は、前記本体側センサが前記第2信号を出力し、かつ、前記カートリッジ側センサが前記第2範囲内のレベルの信号を出力していないかを、前記中空部材の前記連通可能位置への移動が開始された後であって前記液体吐出ヘッドから液体が吐出される前に判断することを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
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