JP6488641B2 - Liquid consumption device - Google Patents
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Description
本発明は、粘度が経時的に変化し得る液体を消費する液体消費装置に関する。 The present invention relates to a liquid consuming apparatus that consumes a liquid whose viscosity can change over time.
従来より、インク容器に貯留されたインクをノズルから吐出することによって、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置が知られている。上記構成のインクジェット記録装置において、インク容器内のインクの粘度が変化すると、ノズルに目詰まりが生じたり、画像記録品質に影響を及ぼす可能性がある。 2. Description of the Related Art Conventionally, an ink jet recording apparatus that records an image on a recording medium by discharging ink stored in an ink container from a nozzle is known. In the ink jet recording apparatus having the above configuration, when the viscosity of the ink in the ink container changes, the nozzle may be clogged or the image recording quality may be affected.
そこで、例えば、特許文献１には、インク容器内のインク粘度を計算し、計算結果に応じて最適な予備吐出動作を行わせるインクジェット記録装置が開示されている。具体的には、特許文献１に記載のインクジェット記録装置は、当該インク容器がインクジェット記録装置に装着されてからの経過時間と、インク容器内のインク残量とに基づいて、インクの粘度を計算している。 Thus, for example, Patent Document 1 discloses an ink jet recording apparatus that calculates the ink viscosity in an ink container and performs an optimal preliminary ejection operation according to the calculation result. Specifically, the ink jet recording apparatus described in Patent Document 1 calculates the viscosity of ink based on the elapsed time after the ink container is mounted on the ink jet recording apparatus and the remaining amount of ink in the ink container. doing.
しかしながら、インク容器内のインクの粘度の変化は、インク容器内のインクの種類、インク容器の置かれた環境の温度等によって大きくばらつく可能性がある。また、特許文献１の構成では、インクジェット記録装置に装着されることなく放置されていたインク容器内のインクの粘度を計算することはできない。 However, the change in the viscosity of the ink in the ink container may vary greatly depending on the type of ink in the ink container, the temperature of the environment in which the ink container is placed, and the like. Further, with the configuration of Patent Document 1, it is impossible to calculate the viscosity of the ink in the ink container that has been left without being mounted on the ink jet recording apparatus.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、カートリッジが装着部に装着された時点における貯留室内の液体の粘度を推定可能な液体消費装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a liquid consuming apparatus capable of estimating the viscosity of the liquid in the storage chamber at the time when the cartridge is mounted on the mounting portion.
本発明に係る液体消費装置は、液体が貯留された第１貯留室、連通路を通じて上記第１貯留室から液体が流入可能な第２貯留室、上記第１貯留室又は上記第２貯留室から液体を流出させる液体供給部、上記連通路を閉塞する閉塞部材、上記第１貯留室に貯留された液体より比重が小さく且つ上記第２貯留室内を移動可能なフロート、及び上記フロートと連動して上記第２貯留室内を移動可能な被検出部を有するカートリッジと、上記カートリッジが着脱可能に装着される装着部と、上記装着部に装着された上記カートリッジの上記閉塞部材による上記連通路の閉塞を解除する閉塞解除部材と、上記装着部に装着された上記カートリッジから上記液体供給部を通じて流出された液体を消費する液体消費部と、上記装着部内における上記カートリッジの挿入経路上の装着検出位置に対面して設けられており、上記カートリッジが上記装着検出位置に存在することを示す装着信号を出力する装着検出部と、上記装着部に装着された上記カートリッジの上記被検出部の移動経路上の検出位置に対面して設けられており、上記被検出部が上記検出位置に存在することを示す検出信号、及び上記被検出部が上記検出位置に存在していないことを示す非検出信号を選択的に出力する検出部と、上記装着検出部によって上記装着信号が出力されてから上記検出部から出力された信号が上記検出信号及び上記非検出信号の一方から他方に変化するまでの経過時間が閾値範囲に含まれるか否かを判断する制御部とを備える。 The liquid consuming apparatus according to the present invention includes a first storage chamber in which liquid is stored, a second storage chamber in which liquid can flow from the first storage chamber through the communication path, the first storage chamber, or the second storage chamber. A liquid supply section that allows liquid to flow out, a closing member that closes the communication path, a float that has a specific gravity smaller than that of the liquid stored in the first storage chamber and is movable in the second storage chamber, and interlocked with the float A cartridge having a detected portion movable in the second storage chamber, a mounting portion on which the cartridge is detachably mounted, and blocking of the communication path by the blocking member of the cartridge mounted on the mounting portion. An occlusion releasing member for releasing, a liquid consuming part for consuming liquid flowing out from the cartridge attached to the attaching part through the liquid supply part, and the cartridge in the attaching part. A mounting detection unit that is provided facing the mounting detection position on the insertion path of the printer and outputs a mounting signal indicating that the cartridge exists at the mounting detection position; and the cartridge mounted on the mounting unit A detection signal indicating that the detected portion is present at the detected position, and the detected portion is present at the detected position. A detection unit that selectively outputs a non-detection signal indicating that the signal is not detected, and a signal output from the detection unit after the mounting signal is output by the mounting detection unit is one of the detection signal and the non-detection signal And a control unit that determines whether or not the elapsed time from the change to the other is included in the threshold range.
第１貯留室から第２貯留室へ移動した液体の流量は、当該液体の粘度によって大きく変動する。そこで、上記構成のように、第２貯留室へ流入した液体によってフロートを移動させ、フロートに連動する被検出部が検出位置に到達するまでの時間、或いは検出位置から離れるまでの時間を計測することにより、カートリッジが装着部に装着された時点における液体の粘度を推定することができる。これにより、例えば、装着部に装着されることなく長期間放置されていたカートリッジ内の液体の劣化の度合いを推定したり、異なる粘度の液体が貯留された複数種類のカートリッジが装着部に装着可能である場合において、装着されたカートリッジの種類を特定することができる。 The flow rate of the liquid that has moved from the first storage chamber to the second storage chamber varies greatly depending on the viscosity of the liquid. Therefore, as in the above configuration, the float is moved by the liquid that has flowed into the second storage chamber, and the time until the detected portion interlocked with the float reaches the detection position or the time until the detection section leaves the detection position is measured. This makes it possible to estimate the viscosity of the liquid at the time when the cartridge is mounted on the mounting portion. This makes it possible, for example, to estimate the degree of deterioration of the liquid in a cartridge that has been left for a long time without being attached to the attachment part, or to install multiple types of cartridges in which liquids with different viscosities are stored. In this case, the type of the mounted cartridge can be specified.
なお、本明細書中の「閾値範囲」は、上限値及び下限値の両方が特定されている必要は必ずしも必要でなく、上限値及び下限値の少なくとも一方が特定されていればよい。例えば、上限値のみが特定されている閾値範囲は、上限値以下の全ての値を含む。同様に、下限値のみが特定されている閾値範囲は、下限値以下の全ての値を含む。また、本明細書中の「フロート」と「被検出部」とは、同一の部材であってもよいし、異なる部材であってもよい。 The “threshold range” in the present specification does not necessarily require that both the upper limit value and the lower limit value are specified, and it is sufficient that at least one of the upper limit value and the lower limit value is specified. For example, the threshold range in which only the upper limit value is specified includes all values less than or equal to the upper limit value. Similarly, the threshold range in which only the lower limit value is specified includes all values below the lower limit value. Further, the “float” and “detected part” in this specification may be the same member or different members.
本発明によれば、第２貯留室へ流入した液体によってフロートを移動させ、フロートに連動する被検出部が検出位置に到達するまでの時間、或いは検出位置から離れるまでの時間を計測することにより、カートリッジが装着部に装着された時点における液体の粘度を推定することができる液体消費装置を得ることができる。 According to the present invention, the float is moved by the liquid that has flowed into the second storage chamber, and the time until the detected part linked to the float reaches the detection position or the time until the detection part moves away from the detection position is measured. A liquid consuming device capable of estimating the viscosity of the liquid at the time when the cartridge is mounted on the mounting portion can be obtained.
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明が具体化された一例にすぎず、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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. The embodiment described below is merely an example in which the present invention is embodied, and it is needless to say that the embodiment can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention.
［プリンタ１０の概要］
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（液体消費装置の一例）は、記録ヘッド２１（液体消費部の一例）と、インク供給装置１００と、記録ヘッド２１及びインク供給装置１００を接続するインクチューブ２０とを備えている。インク供給装置１００には、カートリッジ装着部１１０（装着部の一例）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（カートリッジの一例）が装着され得る。カートリッジ装着部１１０には、その一面に開口１１２が設けられている。インクカートリッジ３０は、開口１１２を通じてカートリッジ装着部１１０に挿入向き５６に挿入され、或いはカートリッジ装着部１１０から脱抜向き５５に抜き出される。
[Overview of Printer 10]
As shown in FIG. 1, the
インクカートリッジ３０には、プリンタ１０で使用可能なインク（液体の一例）が貯留されている。カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了した状態において、インクカートリッジ３０と記録ヘッド２１とは、インクチューブ２０で接続されている。記録ヘッド２１にはサブタンク２８が設けられている。サブタンク２８は、インクチューブ２０を通じて供給されるインクを一時的に貯留する。記録ヘッド２１は、インクジェット記録方式によって、サブタンク２８から供給されたインクをノズル２９から選択的に吐出する。具体的には、記録ヘッド２１に設けられたヘッド制御基板２１Ａから各ノズル２９に対応して設けられたピエゾ素子２９Ａ（アクチュエータの一例）に選択的に駆動電圧が印加される。これにより、ノズル２９から選択的にインクが吐出される。
The
プリンタ１０は、以下のような記録用紙搬送機構を備えている。すなわち、給紙トレイ１５から給紙ローラ２３によって搬送路２４へ給送された記録用紙は、搬送ローラ対２５によってプラテン２６上へ搬送される。記録ヘッド２１は、プラテン２６上を通過する記録用紙に対してインクを選択的に吐出する。これにより、記録用紙に画像が記録される。プラテン２６を通過した記録用紙は、排出ローラ対２７によって、搬送路２４の最下流側に設けられた排紙トレイ１６に排出される。
The
［インク供給装置１００］
インク供給装置１００は、図１に示されるように、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に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。カートリッジ装着部１１０は、ケース１０１と、インクニードル
１０２（液体抽出管或いは閉塞解除部材の一例）と、センサ１０３（検出部の一例）と、装着センサ１０７（装着検出部の一例）とを備えている。
[Ink supply apparatus 100]
As shown in FIG. 1, the
なお、図１においては、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了した状態が示されている。カートリッジ装着部１１０には、図２に示されるように、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。また、インクニードル１０２、センサ１０３、及び装着センサ１０７は、４つのインクカートリッジ３０それぞれに対応して、４つずつ設けられている。
FIG. 1 shows a state where the
［インクニードル１０２］
ケース１０１には、開口１１２が形成されている。また、ケース１０１は、開口１１２とは反対側に位置する奥面を備えている。インクニードル１０２は、図１及び図２に示されるように、ケース１０１の奥面から脱抜向き５５に突出している。インクニードル１０２は、ケース１０１の奥面において、インクカートリッジ３０のインク供給部６０（液体供給部の一例）に対面し得る位置に配置されている。インクニードル１０２は、内部に液体流路が形成された管状の樹脂針であって、その突出端側に開口が設けられており、基端側にインクチューブ２０が接続されている。インクカートリッジ３０の第１インク室３５内のインクは、インク供給部６０に進入したインクニードル１０２を通じてインクチューブ２０に流出される。
[Ink needle 102]
An
プリンタ１０は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２を被覆或いは露出させる不図示のカバーを備えている。当該カバーは、ケース１０１によって開閉可能に支持されている、若しくはプリンタ１０の筐体（不図示）によって開閉可能に支持されている。カバーが開いている場合の開口１１２は、プリンタ１０の外部に対して露出されている。この状態において、ユーザは、開口１１２を通じてカートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０を挿入することが可能、或いはカートリッジ装着部１１０からインクカートリッジ３０を抜き出すことが可能となる。一方、カバーが閉じている場合の開口１１２は、プリンタ１０の外部に対して覆われている。この状態においては、インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０に対して挿抜することができない。
The
なお、本明細書中において、「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」とは、少なくとも一部がカートリッジ装着部１１０内（より具体的には、ケース１０１内）に位置しているインクカートリッジ３０を意味する。したがって、カートリッジ装着部１１０に挿入される過程のインクカートリッジ３０も、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である。
In the present specification, “the
一方、本明細書中において、「カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了」した状態とは、少なくともインクカートリッジ３０から記録ヘッド２１にインクを供給可能な状態であって、例えば、カートリッジ装着部１１０に対してインクカートリッジ３０が移動しないようにロックされている状態や、開口１１２に対して開閉するカバーが閉じられている状態のカートリッジ装着部１１０内にインクカートリッジ３０が位置している状態等、プリンタ１０による画像記録が可能となるインクカートリッジ３０の状態を意味する。
On the other hand, in the present specification, the state where “mounting of the
［センサ１０３］
センサ１０３は、図１及び図２に示されるように、インクニードル１０２より鉛直方向の上方において、ケース１０１の奥面から脱抜向き５５に突出している。センサ１０３は、幅方向５１に対向して配置された発光部１０４及び受光部１０５を備える。カートリッジ装着部１１０への装着が完了したインクカートリッジ３０は、発光部１０４及び受光部１０５の間に配置される。換言すれば、発光部１０４及び受光部１０５は、カートリッジ
装着部１１０への装着が完了したインクカートリッジ３０を挟んで対向配置されている。
[Sensor 103]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
インクカートリッジ３０の内部空間のうち、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了したときに発光部１０４及び受光部１０５を結ぶ仮想線と重なる位置を、検出位置と定義する。すなわち、検出位置とは、発光部１０４から受光部１０５に至る光路と重なる位置となる。換言すれば、センサ１０３は、検出位置に対面して設けられていることとなる。なお、本実施形態において、発光部１０４から出力される光の光路は、幅方向５１に一致する。
A position in the internal space of the
なお、本実施形態におけるセンサ１０３は、カートリッジ装着部１１０への装着が完了したインクカートリッジ３０に対面する位置に配置されている。しかしながら、センサ１０３の位置はこれに限定されない。例えば、センサ１０３は、カートリッジ装着部１１０に装着される過程のインクカートリッジ３０に対面する位置に配置されていてもよい。すなわち、センサ１０３は、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に対面する位置に配置されていればよい。
Note that the
センサ１０３は、発光部１０４から出力された光が受光部１０５で受光されたか否かに応じて異なる信号を出力する。例えば、センサ１０３は、発光部１０４から出力された光が受光部１０５で受光できない（すなわち、受光強度が所定の強度未満である）ことを条件として、ローレベル信号（検出信号の一例であって、「信号レベルが閾値レベル未満の信号」を指す。）を制御部１３０（図４参照）出力する。一方、センサ１０３は、発光部１０４から出力された光が受光部１０５で受光できた（すなわち、受光強度が所定の強度以上である）ことを条件として、ハイレベル信号（非検出信号の他の例であって、「信号レベルが閾値レベル以上の信号」を指す。）を制御部１３０に出力する。なお、本実施形態における発光部１０４は、例えば、インクカートリッジ３０の壁（すなわち、後述するフレーム３１）及びインクを透過し、且つ被検出部９３（図３（Ｂ）参照）を透過しない光（例えば、赤外光）を出力する。
The
［装着センサ１０７］
装着センサ１０７は、図１及び図２に示されるように、インクニードル１０２より鉛直方向の上方において、ケース１０１の奥面に設けられている。装着センサ１０７は、カートリッジ装着部１１０内におけるインクカートリッジ３０の挿入経路上の装着検出位置に配置されている。装着センサ１０７は、例えば接触式のセンサであって、装着検出位置におけるインクカートリッジ３０の有無に応じた信号を制御部１３０に出力する。本実施形態においては、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了したときのインクカートリッジ３０が装着検出位置に位置するように、装着センサ１０７が配置されている。
[Mounting sensor 107]
As shown in FIGS. 1 and 2, the mounting
具体的には、装着センサ１０７は、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の前壁４０に押圧されていないことを条件として、ローレベル信号を制御部１３０に出力する。一方、装着センサ１０７は、前壁４０に押圧されたことを条件として、ハイレベル信号（装着信号の一例）を制御部１３０に出力する。なお、本実施形態における装着センサ１０７は、インクカートリッジ３０の前壁４０に押圧されるか否かによって異なる信号を出力する機械式のセンサであるが、装着センサ１０７の具体例はこれに限定されず、光学式センサ等であってもよい。
Specifically, the mounting
［インクカートリッジ３０］
インクカートリッジ３０は、図３に示されるように、第１インク室３５（第１貯留室の一例）及び第２インク室３６（第２貯留室の一例）を区画するフレーム３１を有する。このインクカートリッジ３０は、第１インク室３５に貯留されたインクをインク供給部６０
を通じて外部に供給する。インクカートリッジ３０は、図３に示された起立姿勢（装着姿勢の一例）、つまり、同図の下側の面を底面とし、同図の上側の面を上面として、カートリッジ装着部１１０に対して挿入及び取出方向５０（着脱方向の一例）に沿って挿抜される。本実施形態では、挿入及び取出方向５０は水平方向である。また、起立姿勢におけるインクカートリッジ３０の幅方向５１及び奥行き方向５３もそれぞれ水平方向である。また、起立姿勢におけるインクカートリッジ３０の高さ方向５２は重力方向（鉛直方向）である。脱抜向き５５及び挿入向き５６は、各々が挿入及び取出方向５０に沿う向きであり、且つ互いに反対の向きである。また、挿入及び取出方向５０は、奥行き方向５３に一致する。
[Ink cartridge 30]
As shown in FIG. 3, the
Through the outside. The
フレーム３１は、図３（Ａ）に示されるように、外形が概ね直方体であり、幅方向（左右方向）５１に細く、高さ方向（上下方向）５２及び奥行き方向（前後方向）５３の寸法が幅方向５１の寸法よりも大きい扁平形状である。フレーム３１は、図３（Ｂ）に示されるように、奥行き方向５３から平面視したときに少なくとも部分的に重なり合う前壁４０及び後壁４１と、高さ方向５２から平面視したときに少なくとも部分的に重なり合う上壁３９及び下壁４２と、幅方向５１の一方側（図３（Ｂ）の例では、前壁４０側からフレーム３１を平面視したときに右側）に配置された右壁３８とで構成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着されるときに前方側となる（換言すれば、挿入向き５６を向く）のが前壁４０であり、後方側となる（換言すれば、脱抜向き５５を向く）のが後壁４１である。上記の各壁は、センサ１０３の発光部１０４から出力される光を透過させる。
As shown in FIG. 3A, the
前壁４０は、図３（Ｂ）に示されるように、第１壁４０Ａ、第２壁４０Ｂ、及び接続壁４０Ｃで構成されている。第１壁４０Ａ及び第２壁４０Ｂは、奥行き方向５３から平面視した時に、後壁４１と少なくとも部分的に重なり合う。第１壁４０Ａは、高さ方向５２において第２壁４０Ｂより上方で、且つ奥行き方向５３において第２壁４０Ｂより前方に位置している。換言すれば、第２壁４０Ｂは、高さ方向５２において第１壁４０Ａより下方で、且つ奥行き方向５３において第１壁４０Ａより後方に位置している。接続壁４０Ｃは、第１壁４０Ａ及び第２壁４０Ｂと交差（図３（Ｂ）の例では、上壁３９及び下壁４２と平行）し、且つ第１壁４０Ａの下端と第２壁４０Ｂの上端とを接続する。なお、本実施形態の接続壁４０Ｃは、図６に示されるように、検出位置の直下に配置されている。
As shown in FIG. 3B, the
フレーム３１の幅方向５１の他方側（図３（Ｂ）の例では、前壁４０側からフレーム３１を平面視したときに左側）は、開放されている。フレーム３１の開放された面は、フィルム４４によって封止される。フィルム４４の外形は、幅方向５１から平面視した場合のフレーム３１の外形と概ね一致する。フィルム４４は、フレーム３１の幅方向５１の他方側（左側）に配置されて、幅方向５１における第１インク室３５及び第２インク室３６の左壁３７を構成する。フィルム４４は、上壁３９、前壁４０、後壁４１、下壁４２、及び後述する隔壁４３の左端面に熱溶着される。フィルム４４は、センサ１０３の発光部１０４から出力される光を透過させる。また、フィルム４４は、外側から不図示のカバーによって覆われていてもよい。カバーは、センサ１０３の発光部１０４から出力される光を透過させる。
The other side of the
［第１インク室３５、第２インク室３６］
フレーム３１の内部空間は、隔壁４３によって第１インク室３５と第２インク室３６とに区画されている。隔壁４３は、奥行き方向５３において前壁４０と後壁４１との間に設けられている。また、隔壁４３は、左壁３７、右壁３８、上壁３９、及び下壁４２の内面に接続されている。そして、隔壁４３は、フレーム３１の内部空間を、奥行き方向５３の後方側の第１インク室３５（左壁３７、右壁３８、上壁３９、後壁４１、及び下壁４２の内面と、隔壁４３の後面と、インク供給部６０の外壁の外面とで囲まれる空間）と、奥行
き方向５３の前方側の第２インク室３６（左壁３７、右壁３８、上壁３９、前壁４０、及び下壁４２の内面と、隔壁４３の前面と、インク供給部６０の外壁の外面とで囲まれる空間）とに区画する。すなわち、本実施形態における第１インク室３５及び第２インク室３６は、奥行き方向５３において隣接している。隔壁４３よりも後方に位置するインク供給部６０の外壁及び下壁４２は、第１インク室３５の底壁となる。隔壁４３よりも前方に位置するインク供給部６０の外壁及び下壁４２は、第２インク室３６の底壁となる。
[
The internal space of the
本実施形態では、未使用状態のインクカートリッジ３０において、第１インク室３５にはインクが貯留されており、第２インク室３６にはインクが貯留されていない。また、第２インク室３６は、インク供給部６０を通じて第１インク室３５からインクが流入可能となっている。すなわち、第１インク室３５と第２インク室３６とは、インク供給室６１を通じて連通され得る。但し、未使用状態のインクカートリッジ３０において、第１インク室３５と第２インク室３６との間の連通は、遮断されている。また、未使用状態のインクカートリッジ３０において、第２インク室３６にインクが貯留されていてもよい。
In the present embodiment, in the
上壁３９には、図３に示されるように、貫通孔３９Ａ、３９Ｂ（大気連通孔の一例）が設けられている。貫通孔３９Ａは、第１インク室３５とインクカートリッジ３０の外部とを連通させる。貫通孔３９Ｂは、第２インク室３６とインクカートリッジ３０の外部とを連通させる。すなわち、第１インク室３５及び第２インク室３６は、貫通孔３９Ａ、３９Ｂを通じて大気に連通される。なお、貫通孔３９Ａ、３９Ｂの位置は上壁３９に限定されず、起立姿勢のインクカートリッジ３０における第１インク室３５及び第２インク室３６内のインクの液面より上方であればよい。
As shown in FIG. 3, the
貫通孔３９Ａ、３９Ｂは、半透膜４５によって封止されている。半透膜４５は、インクの通過を遮断し且つ気体の通過を許容する微小な孔を有する多孔質膜であり、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体などのフッ素樹脂からなる。
The through
［センサアーム９０］
第２インク室３６の内部には、図３（Ｂ）に示されるように、センサアーム９０が設けられている。センサアーム９０は、第２インク室３６の内部において幅方向５１に延びる回動軸９４周りに回動可能なアーム９１と、アーム９１の一端（図３（Ｂ）の例では、後端）に設けられたフロート９２と、アーム９１の他端（図３（Ｂ）の例では、前端）に設けられた被検出部９３とで構成されている。フロート９２は、第１インク室３５に貯留されたインクより比重が小さく、且つ被検出部９３より重い。被検出部９３は、センサ１０３の発光部１０４から出力される光を遮光する。フロート９２及び被検出部９３は、互いに連動して第２インク室３６内を移動可能に構成されている。
[Sensor arm 90]
Inside the
上記構成のセンサアーム９０は、第２インク室３６内に貯留されたインクの量に応じて、回動軸９４を中心として回動する。例えば、第２インク室３６内のインクの液面が上昇すると、フロート９２が上昇し且つ被検出部９３が降下する向き（第１向きの一例であって、図５の時計回り）にアーム９１が回動する。一方、第２インク室３６内のインクの液面が降下すると、フロート９２が降下し且つ被検出部９３が上昇する向き（第２向きの一例であって、図５の反時計回り）にアーム９１が回動する。そして、例えば図５に示されるように、第２インク室３６内にインクが貯留されていない場合において、フロート９２は、第２インク室３６の底壁（すなわち、インク供給部６０の外壁）に当接する。その結果、被検出部９３は、検出位置と異なる位置に配置される。一方、図７に示されるように、第２インク室３６内のインクの液面が検出位置より上方に位置する場合において、被検
出部９３は、接続壁４０Ｃの上面に当接されて、検出位置に配置される。
The
［インク供給部６０］
インク供給部６０は、図３（Ａ）及び図５に示されるように、外形が概ね円筒形状であって、その内部空間にインク供給室６１が形成されている。インク供給部６０には、インク供給室６１とインク供給部６０の外部とを連通させる開口６２、６３、６４、６５が設けられている。開口６２は、奥行き方向５３の一方側（図３（Ａ）の例では、前方側）の端面に設けられている。開口６３は、奥行き方向５３の他方側（図３（Ａ）の例では、後方側）の端面に設けられている。開口６４、６５は、インク供給部６０の外周面において、奥行き方向５３に離間して設けられている。本実施形態における開口６４は、開口６５より後方側に設けられている。
[Ink supply unit 60]
As shown in FIGS. 3A and 5, the
インク供給部６０は、図３（Ｂ）に示されるように、前壁４０（より具体的には、第２壁４０Ｂ）及び隔壁４３の下部に設けられた貫通孔４０Ｄ、４３Ａに対して奥行き方向５３に挿入されることによって、フレーム３１に固定される。すなわち、貫通孔４０Ｄ、４３Ａは、幅方向５１及び高さ方向５２に対応する位置において、第２壁４０Ｂ及び隔壁４３を厚み方向（すなわち、奥行き方向５３）に貫通している。一例として、貫通孔４０Ｄ、４３Ａの位置において、インク供給部６０の外壁と第２壁４０Ｂ及び隔壁４３との間の隙間には接着材が充填されている。他の例として、貫通孔４０Ｄ、４３Ａの位置において、インク供給部６０の外壁と第２壁４０Ｂ及び隔壁４３との間に隙間が生じないように、インク供給部６０の外壁と第２壁４０Ｂ及び隔壁４３とは互いに溶着されている。
As shown in FIG. 3B, the
また、本実施形態におけるインク供給部６０の外壁は、フレーム３１に取り付けられた状態において、第１インク室３５及び第２インク室３６の底壁の少なくとも一部を構成する。換言すれば、インクカートリッジ３０の装着姿勢において、第１インク室３５及び第２インク室３６とインク供給室６１とは、インク供給部６０の外壁（換言すれば、第１インク室３５及び第２インク室３６の底壁）を挟んで互いに隣接している。
In addition, the outer wall of the
また、インク供給部６０がフレーム３１に取り付けられた状態において、開口６２はインクカートリッジ３０の外部に露出されており、開口６３、６４は第１インク室３５に露出されており、開口６５は第２インク室３６に露出されている。換言すれば、開口６２はインクカートリッジ３０の外部に露出されたインク供給部６０の外壁に設けられており、開口６３、６４は第１インク室３５を画定するインク供給部６０外壁に設けられており、開口６５は第２インク室３６を画定するインク供給部６０の外壁に設けられている。これにより、開口６２は、インク供給室６１とインクカートリッジ３０の外部とを連通させる。開口６３、６４は、インク供給室６１と第１インク室３５とを連通させる。開口６５は、インク供給室６１と第２インク室３６とを連通させる。
In the state where the
また、インク供給部６０の先端には、図５に示されるように、シール部材７０と、キャップ７２とが取り付けられている。さらに、インク供給室６１には、弁体７６と、第１封止部材８０及び第２封止部材８１と、コイルバネ８２とが収容されている。弁体７６、第１封止部材８０、及び第２封止部材８１は閉塞部材の一例であり、コイルバネ８２は付勢部材の一例である。
Further, as shown in FIG. 5, a
シール部材７０は、図５に示されるように、外径寸法がインク供給部６０の外径寸法と概ね一致する円板形状である。シール部材７０は、開口６２が形成されたインク供給部６０の前端に液密的に密着される。また、シール部材７０には、中央部を厚み方向（すなわち、奥行き方向５３）に貫通する貫通孔７１が形成されている。この貫通孔７１は、インク供給部６０の内外を連通させる。なお、貫通孔７１の直径は、インクニードル１０２の外径寸法より僅かに小さい。シール部材７０は、例えば、ゴム等の弾性材料によって形成
されている。
As shown in FIG. 5, the
キャップ７２は、図５に示されるように、円板形状の蓋部７３と、蓋部７３の厚み方向（すなわち、奥行き方向５３）の一方側の壁面から突出する円筒形状の円筒部７４とで構成される。また、蓋部７３には、中央部を厚み方向に貫通する貫通孔７５が形成されている。貫通孔７５の直径は、貫通孔７１より大きい。円筒部７４は、貫通孔７５を囲む位置に設けられている。蓋部７３は、奥行き方向５３においてインク供給部６０と反対側からシール部材７０に当接する。すなわち、シール部材７０は、奥行き方向５３においてインク供給部６０の前端と蓋部７３とに挟まれている。円筒部７４は、シール部材７０の外周面及びインク供給部６０の外周面の一部を覆う。キャップ７２は、シール部材７０をインク供給部６０の前端に保持する。キャップ７２は、例えば、樹脂材料によって形成されている。
As shown in FIG. 5, the
弁体７６は、図５に示されるように、外形が概ね円筒形状である。また、弁体７６の奥行き方向５３の一端には、当接面７７が設けられている。また、弁体７６の奥行き方向５３の他端には、開口７８が設けられている。さらに、当接面７７の近傍において、弁体７６の側面には、開口７９が設けられている。開口７８、７９は、弁体７６の内部空間と弁体７６の外部とを連通させる。弁体７６の外径寸法は、インク供給部６０の内径寸法（すなわち、インク供給室６１の直径）より小さい。弁体７６は、当接面７７をシール部材７０に対面させ、開口７８を開口６３に対面させた状態で、奥行き方向５３に移動可能にインク供給室６１内に配置されている。弁体７６は、第１封止部材８０及び第２封止部材８１より剛性の高い材料（例えば、樹脂材料）によって形成されている。
As shown in FIG. 5, the
第１封止部材８０及び第２封止部材８１は、図５に示されるように、弁体７６の外周面から径方向外向きに突出し且つ周方向に連続している。第１封止部材８０及び第２封止部材８１は、例えば、弁体７６に外嵌されたＯリングである。第１封止部材８０及び第２封止部材８１は、例えば、ゴム等の弾性材料によって形成されている。第１封止部材８０及び第２封止部材８１は、奥行き方向５３に離間して設けられている。具体的には、第１封止部材８０は、第２封止部材８１より開口６３側（以下、「後方側」とも表記する。）に配置されている。換言すれば、第２封止部材８１は、第１封止部材８０より開口６２側（以下、「前方側」とも表記する）に配置されている。また、第２封止部材８１は、開口７９より後方側に配置されている。
As shown in FIG. 5, the first sealing
第１封止部材８０及び第２封止部材８１は、インク供給部６０の内面に液密的に密着する。第１封止部材８０及び第２封止部材８１が取り付けられた弁体７６がインク供給室６１に挿入されていない状態において、第１封止部材８０及び第２封止部材８１の外径寸法は、インク供給部６０の内径寸法より大きい。すなわち、インク供給部６０の内面に密着した第１封止部材８０及び第２封止部材８１は、外径寸法を減じる向きに弾性変形する。そして、第１封止部材８０及び第２封止部材８１は、弁体７６と共にインク供給室６１内を奥行き方向５３に移動する。第１封止部材８０及び第２封止部材８１は、弁体７６が移動することによって、インク供給部６０の内面に対して摺動する。
The
すなわち、第１封止部材８０より後方側におけるインク供給室６１の第１空間と、第２封止部材８１より前方側におけるインク供給室６１の第２空間とは、弁体７６の外側において遮断されている。一方、第１空間と第２空間とは、開口７８、７９及び弁体７６の内部空間を通じて連通されている。連通された開口６３、第１空間、開口７８、弁体７６の内部空間、開口７９、及び第２空間は、第１インク室３５とインクカートリッジ３０の外部とを連通させる液体供給路の一例である。
That is, the first space of the
コイルバネ８２は、開口６３と弁体７６との間に配置される。具体的には、コイルバネ
８２は、一端が開口６３の周縁部に当接され、他端が弁体７６の開口７８の周縁部或いは第１封止部材８０に当接されている。このコイルバネ８２は、弁体７６を前方側へ向けて奥行き方向５３に付勢する。但し、コイルバネ８２に代えて、板バネ等の他の付勢部材を用いてもよい。
The
［制御部１３０］
プリンタ１０は、さらに制御部１３０を備える。制御部１３０は、図４に示されるように、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、ＥＥＰＲＯＭ１３４、及びＡＳＩＣ１３５を備えており、これらは内部バス１３７によって接続されている。ＲＯＭ１３２には、ＣＰＵ１３１が各種動作を制御するためのプログラムなどが格納されている。ＲＡＭ１３３は、ＣＰＵ１３１が上記プログラムを実行する際に用いるデータや信号等を一時的に記録する記憶領域、或いはデータ処理の作業領域として使用される。ＥＥＰＲＯＭ１３４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。なお、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、ＥＥＰＲＯＭ１３４、及びＡＳＩＣ１３５は、その一部又は全部が１つのＩＣチップで構成されていてもよいし、複数のＩＣチップに分かれて構成されていてもよい。
[Control unit 130]
The
制御部１３０は、不図示のモータを駆動させることによって、給紙ローラ２３、搬送ローラ対２５、及び排出ローラ対２７を回転させる。また、制御部１３０は、記録ヘッド２１を制御することによって、ノズル２９にインクを吐出させる。具体的には、制御部１３０は、ピエゾ素子２９Ａに印加する駆動電圧の大きさを示す制御信号をヘッド制御基板２１Ａに出力する。ヘッド制御基板２１Ａは、制御部１３０から取得した制御信号に示される大きさの駆動電圧を、各ノズル２９に設けられたピエゾ素子２９Ａ（アクチュエータの一例）に印加することによって、当該ノズル２９にインクを吐出させる。さらに、制御部１３０は、プリンタ１０やインクカートリッジ３０に関する情報や各種メッセージを表示部１０９に表示させる。
The
さらに、制御部１３０は、センサ１０３、装着センサ１０７、温度センサ１０６（温度検出部の一例）、及びカバーセンサ１０８から出力された信号を取得する。温度センサ１０６は、温度に応じた信号を出力するものである。温度センサ１０６による温度の測定位置は特に限定されないが、例えば、カートリッジ装着部１１０の内部であってもよいし、プリンタ１０の表面であってもよい。カバーセンサ１０８は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーが開いているときと、閉まっているときとで異なる信号を出力するものである。
Further, the
次に、図５〜図８を参照して、インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０に装着する過程における弁体７６及びセンサアーム９０の動きと、センサ１０３及び装着センサ１０７から出力される信号の変化とを説明する。図５は、カートリッジ装着部１１０に挿入されたインクカートリッジ３０と装着センサ１０７とが離間している状態を示す。図５に示されるインクカートリッジ３０において、弁体７６は第１位置に位置している。また、被検出部９３は検出位置と異なる位置に位置し、インクカートリッジ３０は装着検出位置に到達していないので、センサ１０３はハイレベル信号を制御部１３０に出力し、装着センサ１０７はローレベル信号を制御部１３０に出力する。
Next, referring to FIGS. 5 to 8, the movement of the
第１位置の弁体７６は、コイルバネ８２によって前方側に押圧されている。その結果、弁体７６の当接面７７は、貫通孔７１の周縁部においてシール部材７０に液密的に密着する。これにより、貫通孔７１が閉塞される。また、第１封止部材８０は、開口６４より前方側で且つ開口６５より後方側において、インク供給部６０の内面に液密的に密着する。これにより、開口６４、６５の間の連通が遮断される。さらに、第２封止部材８１は、開口６２、７１、７５、７９より後方側で且つ開口６５より前方側において、インク供給部
６０の内面に液密的に密着する。これにより、開口６２、７１、７５、７９と開口６５との間の連通が遮断される。
The
次に、図６は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着完了された（インクカートリッジ３０からインクが流出可能となった）直後の状態を示す。カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着される過程において、弁体７６は、貫通孔７５、７１を通じてインク供給室６１に進入したインクニードル１０２に押圧されることによって、コイルバネ８２の付勢力に抗して第１位置より後方側の第２位置に移動する。
Next, FIG. 6 shows a state immediately after the
第２位置の弁体７６の当接面７７は、シール部材７０から離間している。また、インクニードル１０２が貫通孔７１に圧入されている。すなわち、インクニードル１０２は、貫通孔７１を画定するシール部材７０の周壁面に接触して、当該周壁面を径方向に弾性変形させると共に、その先端がインク供給室６１内に位置している。その結果、第１インク室３５内のインクの一部は、開口６３、前述の第１空間、開口７８、弁体７６の内部空間、開口７９、及び前述の第２空間（すなわち、液体供給路）を通じて、インクニードル１０２の内部空間に流出可能となる。
The
また、第１封止部材８０は、開口６３より前方側で且つ開口６４より後方側において、インク供給部６０の内面に液密的に密着する。これにより、開口６３、６４の間の連通が遮断され且つ開口６４、６５が連通される。さらに、第２封止部材８１は、開口６２、７１、７５、７９より後方側で且つ開口６５より前方側において、インク供給部６０の内面に液密的に密着する。これにより、開口６２、７１、７５、７９と開口６５との間の連通が遮断される。
Further, the first sealing
その結果、第１インク室３５内のインクの一部は、開口６４を通じてインク供給室６１（より具体的には、第１封止部材８０及び第２封止部８１の間におけるインク供給室６１の内面と弁体７６の外周面との間の閉鎖空間）に流出し、さらに開口６５を通じて第２インク室３６に流入する。連通された開口６４、インク供給室６１、及び開口６５は、第１インク室３５と第２インク室３６とを連通させる連通路の一例である。
As a result, a part of the ink in the
一方、図６は連通路が連通された直後の状態を図示しており、第２インク室３６には未だインクが流入していない。その結果、被検出部９３が検出位置と異なる位置に配置されている。その結果、受光部１０５は、発光部１０４から出力された光を受光して、ハイレベル信号を制御部１３０に出力する。一方、インクカートリッジ３０が装着検出位置に到達（装着センサ１０７に接触）したので、装着センサ１０７は、ハイレベル信号を制御部１３０に出力する。
On the other hand, FIG. 6 illustrates a state immediately after the communication path is communicated, and ink has not yet flowed into the
次に、図７は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着完了された時点（すなわち、図６の状態）から所定の時間が経過した後の状態を示す。すなわち、弁体７６、第１封止部材８０、及び第２封止部材８１の位置と、装着センサ１０７から出力される信号は、図６の状態と同じである。
Next, FIG. 7 shows a state after a predetermined time has elapsed since the
一方、第２インク室３６には、前述の連通路を通じて第１インク室３５内のインクが流入する。そして、当該連通路が連通されてから所定の時間が経過すると、第１インク室３５内のインクの液面と、第２インク室３６内のインクの液面とは、同一の高さとなる。また、第２インク室３６内のインク液面の上昇に伴って、被検出部９３が接続壁４０Ｃに当接する位置までセンサアーム９０が第１向きに回動する。その結果、検出位置に到達した被検出部９３によって発光部１０４から出力された光が遮光されるので、受光部１０５は、当該光を受光することができずに、ローレベル信号を制御部１３０に出力する。
On the other hand, the ink in the
次に、図８は、センサ１０３から出力される信号がハイレベル信号からローレベル信号に変化した時点（すなわち、図７の状態）からさらに所定の時間が経過した後の状態を示す。すなわち、弁体７６、第１封止部材８０、及び第２封止部材８１の位置と、装着センサ１０７から出力される信号は、図６及び図７の状態と同じである。
Next, FIG. 8 shows a state after a predetermined time has elapsed from the time when the signal output from the
一方、記録ヘッド２１からインクが吐出されるのに応じて、第１インク室３５内のインクは、前述の液体供給路を通じてインクカートリッジ３０の外部に流出される。また、第２インク室３６内のインクは、水頭差によって前述の連通路を逆流して第１インク室３５内に流出する。そして、第２インク室３６内のインクの液面の降下に伴って、フロート９２が第２インク室３６の底壁に当接する位置までセンサアーム９０が第２向きに回動する。その結果、被検出部９３が検出位置と異なる位置に移動されるので、受光部１０５は、発光部１０４から出力された光を受光して、ハイレベル信号を制御部１３０に出力する。
On the other hand, as ink is ejected from the
カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了したと判断した（すなわち、インクカートリッジ３０を図６の状態にした）ユーザは、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーを閉じる。なお、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に完全に装着されていなかったとしても、閉じられたカバーがインクカートリッジ３０に当接し、当該インクカートリッジ３０を挿入向き５６に移動させる。これにより、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了する。
A user who determines that the
［制御部１３０の動作］
制御部１３０は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーが開いていることを示す信号をカバーセンサ１０８から取得し、且つ装着センサ１０７からローレベル信号を取得したことを条件として、図９に示される処理を開始する。すなわち、図９に示される処理は、カートリッジ装着部１１０のカバーが開放されて、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から抜き出されたタイミングで実行される。また、カートリッジ装着部１１０のカバーが開放される前にカートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着されていなかった場合は、図９に示される処理は、カバーが開放されたタイミングで実行される。
[Operation of Control Unit 130]
On the condition that the
制御部１３０は、図９に示されるように、装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号（図中「Ｌｏｗ」と表記する。）からハイレベル信号（図中「Ｈｉｇｈ」と表記する。）に切り替わったことを条件として（Ｓ１：Ｙｅｓ）、経過時間の計測を開始する（Ｓ２）。一方、装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号からハイレベル信号に切り替わらない場合（Ｓ１：Ｎｏ）、制御部１３０は、後述するステップＳ１０の処理を実行する。なお、装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号からハイレベル信号に切り替わらない場合（Ｓ１：Ｎｏ）とは、例えば、新しいインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されていない場合である。
As shown in FIG. 9, the
次に、制御部１３０は、経過時間の計測を開始してから現在までの時間が予め定められた最大時間を上回ったか否かを判断する（Ｓ３）。既に最大時間が経過している場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、後述するステップＳ５の処理を実行する。センサ１０３から出力される検出信号がハイレベル信号からローレベル信号に切り替わる（Ｓ３：Ｙｅｓ）前に最大時間が経過する場合とは、連通路を通じて第１インク室３５から第２インク室３６へ移動するインクの移動速度が極めて遅い（或いは、移動していない）場合である。インクの移動速度が遅くなる原因としては、例えば、インクカートリッジ３０内のインクの粘度が高すぎる場合が考えられる。
Next, the
一方、未だ最大時間が経過していない場合（Ｓ３：Ｎｏ）、制御部１３０は、センサ１０３から出力される検出信号がハイレベル信号からローレベル信号に切り替わった否かを判断する（Ｓ４）。センサ１０３から出力される検出信号が切り替わってないと判断した場合（Ｓ４：Ｎｏ）、制御部１３０は、ステップＳ３の処理を再び実行する。一方、センサ１０３から出力される検出信号が切り替わったと判断した場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、経過時間を決定する（Ｓ５）。一方、最大時間が経過していると判断された場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、最大時間を経過時間とする。ステップＳ５の処理を行う制御部１３０は、計測手段の一例である。
On the other hand, when the maximum time has not yet elapsed (S3: No), the
経過時間は、装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号からハイレベルに切り替わってから（Ｓ１：Ｙｅｓ）、センサ１０３から出力される検出信号がハイレベル信号からローレベル信号に切り替わるまでに要した時間である。換言すれば、経過時間とは、第１インク室３５と第２インク室３６とが連通路を通じて連通されてから被検出部９３が検出位置に到達するのに要する時間である。
The elapsed time is from when the detection signal output from the mounting
なお、厳密に言うと、装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号からハイレベルに切り替わるタイミングは、第１インク室３５と第２インク室３６とが連通されるタイミングと同時ではないこともある。しかしながら、前者のタイミングと後者のタイミングとは時間的に近いので、後者のタイミングを前者のタイミングで擬制できる。そこで、制御部１３０は、装着センサ１０７からハイレベル信号を取得してから、センサ１０３からローレベル信号を取得するまでの時間を、経過時間として計測する。
Strictly speaking, the timing at which the detection signal output from the mounting
次に、制御部１３０は、異常フラグをリセット（すなわち、”ＯＦＦ”を設定）する（Ｓ６）。異常フラグは、後述する経過時間の判断（Ｓ８）の結果、経過時間が閾値範囲内でなかった場合（Ｓ８：Ｎｏ）に”ＯＮ”が設定される。すなわち、異常フラグは、インクカートリッジ３０毎に設定される値である。制御部１３０は、異常フラグをＥＥＰＲＯＭ１３４に記憶する。
Next, the
次に、制御部１３０は、温度センサ１０６から出力される信号に基づいて、閾値範囲を決定する（Ｓ７）。閾値範囲は、第１インク室３５及び第２インク室３６に貯留されているインクの粘度を推定するために、ステップＳ５で計測された経過時間と比較されるものである。そして、制御部１３０は、温度センサ１０６から出力される信号によって特定される温度が高いほど、閾値範囲の上限値及び下限値の少なくとも一方を小さくする。換言すれば、制御部１３０は、温度センサ１０６から出力される信号によって特定される温度が低いほど、閾値範囲の上限値及び下限値の少なくとも一方を大きくする。ステップＳ７の処理を実行する制御部１３０は、決定手段の一例である。
Next, the
次に、制御部１３０は、ステップＳ５で測定された経過時間が、ステップＳ７で決定された閾値範囲に含まれるか否かを判断する（Ｓ８）。経過時間が閾値範囲の下限値を下回った場合、インクの粘度が低すぎると推定される。一方、経過時間が閾値範囲の上限値を上回った場合、インクの粘度が高すぎると推定される。そして、制御部１３０は、経過時間が閾値範囲を外れたことを条件として（Ｓ８：Ｎｏ）、異常フラグに”ＯＮ”を設定する（Ｓ９）。一方、制御部１３０は、経過時間が閾値範囲に含まれることを条件として（Ｓ８：Ｙｅｓ）、ステップＳ９の処理をスキップする。ステップＳ８の処理を行う制御部１３０は、判断手段の一例である。
Next, the
次に、制御部１３０は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーが閉まっていることを示す信号がカバーセンサ１０８から出力されているか否かを判断する（Ｓ１０）。カバーが開いていると判断した場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、制御部１３０は、ステップＳ１以降の処理を再び実行する。一方、カバーが閉まっていると判断した場合
（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、ステップＳ１０でカバーが閉まっていると判断してから所定の時間が経過したか否かを判断する（Ｓ１１）。
Next, the
既に所定の時間が経過したと判断した場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、図９の処理を終了する。一方、未だ所定の時間が経過していないと判断した場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、制御部１３０は、ステップＳ１以降の処理を再び実行する。なお、ステップＳ１以降の処理を繰り返す過程でカバーが開いていると判断した場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、制御部１３０は、カバーが閉まっていると判断（Ｓ１０：Ｙｅｓ）した時点で開始した時間の計測を終了する。
When it is determined that the predetermined time has already passed (S11: Yes), the
制御部１３０は、図９に示される処理を終了した後、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーが閉まっていることを示す信号がカバーセンサ１０８から出力されていることを条件として、図１０に示される処理を所定の時間間隔で繰り返し実行する。
After the process shown in FIG. 9 is completed, the
まず、制御部１３０は、装着センサ１０７から出力される検出信号がハイレベル信号であるか否かを判断する（Ｓ２１）。装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号である場合（Ｓ２１：Ｎｏ）、制御部１３０は、インクカートリッジ３０が未装着であることを報知（Ｓ２７）し、図１０の処理を終了する。報知の具体的な方法は特に限定されないが、例えば、プリンタ１０に搭載された表示部１０９にメッセージを表示してもよいし、スピーカ（不図示）からガイド音声を出力してもよい。
First, the
一方、装着センサ１０７から出力される検出信号がハイレベル信号である場合（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、異常フラグに”ＯＮ”が設定されているか否かを判断する（Ｓ２２）。異常フラグに”ＯＮ”が設定されている場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、インクカートリッジ３０に関する情報を報知（Ｓ２８）し、図１０の処理を終了する。報知の具体的な内容は特に限定されないが、例えば、第１インク室３５及び第２インク室３６内のインクが劣化していること、或いはインクカートリッジ３０の交換を推奨すること等を報知すればよい。報知の具体的な方法は、ステップＳ２７の方法と同じであってよい。ステップＳ２７、Ｓ２８の処理を実行する制御部１３０は、報知手段の一例である。
On the other hand, when the detection signal output from the mounting
一方、異常フラグに”ＯＦＦ”が設定されている場合（Ｓ２２：Ｎｏ）、制御部１３０は、残量判定処理を実行する（Ｓ２３）。残量判定処理は、インクカートリッジ３０内に残っているインクの残量を判定する処理である。図１１を参照して、残量判定処理を詳しく説明する。
On the other hand, when “OFF” is set in the abnormality flag (S22: No), the
まず、制御部１３０は、ニアエンプティフラグに”ＯＮ”が設定されているか否かを判断する（Ｓ３１）。ニアエンプティフラグ及び後述するエンプティフラグは、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毎に設けられる。また、各フラグは、例えば、対応するインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から抜去されたタイミング（すなわち、装着センサ１０７から出力される信号がハイレベル信号からローレベル信号に変化したタイミング）で”ＯＦＦ”が設定される。
First, the
ニアエンプティフラグに”ＯＦＦ”が設定されている場合（Ｓ３１：Ｎｏ）、制御部１３０は、センサ１０３からハイレベル信号が出力されているか否かを判断する（Ｓ３２）。センサ１０３からハイレベル信号が出力されている場合（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、ニアエンプティフラグに”ＯＮ”を設定する（Ｓ３３）。また、制御部１３０は、インクカートリッジ３０内のインクが残り少なくなったこと（すなわち、ニアエンプティ状態）をユーザに報知（Ｓ３４）して、図１１の処理を終了する。報知の具体的な方法
は、ステップＳ２７の方法と同じであってよい。
When “OFF” is set in the near empty flag (S31: No), the
なお、ステップＳ３２においてセンサ１０３からハイレベル信号が出力されている場合とは、例えば図８に示されるように、第２インク室３６内のインクの液面が降下して被検出部９３が検出位置から外れた場合が考えられる。すなわち、センサ１０３からのハイレベル信号を最初に取得した場合（すなわち、ニアエンプティフラグに”ＯＦＦ”が設定された状態でセンサ１０３からハイレベル信号を取得した場合）、制御部１３０は、第２インク室３６には未だインクが残っているが、残り少ないと判断する。また、第１インク室３５及び第２インク室３６内のインクの液面は同一なので、制御部１３０は、インクカートリッジ３０内のインクの量が閾値を下回った状態（すなわち、ニアエンプティ状態）と判断する。
Note that the case where a high level signal is output from the
また、制御部１３０は、ニアエンプティフラグに”ＯＮ”が設定されていることを条件として（すなわち、ステップＳ３３を実行した後）、記録ヘッド２１にインクを吐出させる際に、当該インクの吐出量（或いは、吐出回数）をインクカートリッジ３０毎にカウントして、吐出量情報としてＥＥＰＲＯＭ１３４等に記憶させておく。当該処理を実行する制御部１３０は、カウント手段の一例である。また、制御部１３０は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から抜去されたタイミングで、ＥＥＰＲＯＭ１３４等に記憶された吐出量情報をリセットする。
Further, the
一方、センサ１０３からローレベル信号が出力されている場合（Ｓ３２：Ｎｏ）、制御部１３０は、ステップＳ３３、Ｓ３４の処理をスキップして、図１１の処理を終了する。ステップＳ３２においてセンサ１０３からローレベル信号が出力されている場合とは、例えば図７に示されるように、第２インク室３６内にインクが十分に残っているために、被検出部９３が検出位置に位置している場合が考えられる。
On the other hand, when the low level signal is output from the sensor 103 (S32: No), the
また、ニアエンプティフラグに”ＯＮ”が設定されている場合（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、ＥＥＰＲＯＭ１３４に記憶された吐出量情報で示される吐出量（或いは、吐出回数）と、予め定められた閾値とを比較する（Ｓ３５）。なお、ここでの閾値は、例えば、図８に示されるインクカートリッジ３０内のインク残量に相当する値（より具体的には、当該インク残量より僅かに小さい値）であってもよい。
In addition, when the near empty flag is set to “ON” (S31: Yes), the
そして、吐出量（或いは、吐出回数）が閾値未満の場合（Ｓ３５：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、ステップＳ３４の処理を実行して、図１１の処理を終了する。一方、吐出量（或いは、吐出回数）が閾値以上の場合（Ｓ３５：Ｎｏ）、制御部１３０は、エンプティフラグに”ＯＮ”を設定する（Ｓ３６）。また、制御部１３０は、インクカートリッジ３０内のインクがなくなったこと（すなわち、エンプティ状態）をユーザに報知（Ｓ３７）して、図１１の処理を終了する。報知の具体的な方法は、ステップＳ２７の方法と同じであってよい。
If the discharge amount (or the number of discharges) is less than the threshold value (S35: Yes), the
図１０に戻って、制御部１３０は、エンプティフラグに”ＯＮ”が設定されているか否かを判断する（Ｓ２４）。エンプティフラグに”ＯＮ”が設定されている場合（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、図１０の処理を終了する。一方、エンプティフラグに”ＯＦＦ”が設定されている場合（Ｓ２４：Ｎｏ）、制御部１３０は、画像記録指示を取得したか否かを判断する（Ｓ２５）。
Returning to FIG. 10, the
画像記録指示を取得していない場合（Ｓ２５：Ｎｏ）、制御部１３０は、ステップＳ２６の処理をスキップして、図１０の処理を終了する。一方、画像記録指示を取得した場合（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、記録ヘッド２１、給紙ローラ２３、搬送ローラ対２５、排出ローラ対２７等を直接的及び間接的に制御することによって記録用紙に画像を
記録（Ｓ２６）して、図１０の処理を終了する。なお、ステップＳ２６の処理は、記録用紙１枚に対する画像記録処理が終了する時点までを一つの処理として終了してもよいし、取得した全ての画像データに対応する画像記録処理が終了した時点までを一つの処理として終了してもよい。
When the image recording instruction has not been acquired (S25: No), the
上記のように、制御部１３０は、異常フラグに”ＯＮ”が設定されている場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、ステップＳ２６の画像記録処理を実施しない。すなわち、制御部１３０は、ステップＳ２６の処理をスキップする。すなわち、制御部１３０は、記録ヘッド２１にインクを吐出させない。ステップＳ２６の処理をスキップする制御部１３０は、規制手段の一例である。
As described above, when the abnormality flag is set to “ON” (S22: Yes), the
なお、図９に示される処理に従うと、十分な量のインクがまだ第１インク室３５及び第２インク室３６内に残っているインクカートリッジ３０が、何らかの事情でカートリッジ装着部１１０から取り外され、再びカートリッジ装着部１１０に装着されたとしても、異常フラグに”ＯＮ”が設定される。そして、この状態で図１０の処理が実行されると、ステップＳ２６がスキップされて、画像記録処理が行われない。これは、インクカートリッジ３０が再びカートリッジ装着部１１０に装着されたとしても、第１インク室３５から第２インク室３６へのインクの移動がもはや起こらないためである。
9, the
したがって、制御部１３０は、図１０に示される処理において、ユーザがインクカートリッジ３０を交換したか否かを確認するメッセージを報知する処理を行ってもよい。報知の具体的な方法は、ステップＳ２７、Ｓ２８の方法と同じであってよい。また、制御部１３０は、ユーザによりプリンタ１０の入力部（不図示）から、インクカートリッジ３０を交換した、もしくは、交換していないことを示す入力がなされるのを待つ。そして、制御部１３０は、インクカートリッジ３０を交換していないことを示す入力がなされたことを条件として、ステップＳ２８の処理は行わず、且つステップＳ２６の処理を実行してもよい。なお、その際の制御部１３０の制御フローは、図９及び図１０に示したものとは異なるが、その詳細な説明は割愛する。
Therefore, the
［実施形態の作用効果］
第１インク室３５から第２インク室３６へ移動するインクの速度は、当該インクの粘度によって大きく変動する。そこで、上記の実施形態のように、第２インク室３６に流入したインクによって被検出部９３が検出位置に到達するのに要する時間（すなわち、経過時間）を計測することにより、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された時点における第１インク室３５及び第２インク室３６内のインクの粘度を推定することができる。これにより、例えば、カートリッジ装着部１１０に装着されることなく長期間放置されていたインクカートリッジ３０内のインクの劣化の度合いを推定したり、異なる粘度のインクが貯留された複数種類のインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着可能である場合において、装着されたインクカートリッジ３０の種類を特定することができる。
[Effects of Embodiment]
The speed of the ink moving from the
また、上記の実施形態では、開口６３と閉鎖空間との間の連通は第１封止部材８０によって遮断されており、開口６２、７１、７５、７９と閉鎖空間との間の連通は第２封止部材８１によって遮断されている。これにより、開口６４を通じてのみインクが閉鎖空間に流入し、開口６５を通じてのみ閉鎖空間から流出する。その結果、インクカートリッジ３０の状態（例えば、インクカートリッジ３０の姿勢）等によって、第１インク室３５から第２インク室３６に流入するインク量の変動を抑制できるので、さらに正確に経過時間を計測することができる。
In the above embodiment, the communication between the
また、上記の実施形態では、カートリッジ装着部１１０に装着完了される前のインクカ
ートリッジ３０において、第２インク室３６にインクが貯留されていないので、第２インク室３６における気泡の発生が防止できる。これにより、フロート９２或いは被検出部９３に気泡が付着することによって、センサアーム９０の移動が阻害されるのを抑制することができる。
Further, in the above embodiment, since no ink is stored in the
また、第１インク室３５内で発生した気泡は第１インク室３５の上部に集まるので、開口６４を第１インク室３５の下部に設けたことにより、より具体的には、開口６４を第１インク室３５の底壁に設けたことにより、第１インク室３５で発生した気泡が第２インク室３６に移動するのを抑制することができる。さらに、開口６５を第２インク室３６の底壁に設けたことにより、第２インク室３６に流入したインクが第２インク室３６の内壁に衝突して気泡を生じるのを抑制することができる。但し、開口６４、６５の位置は第１インク室３５及び第２インク室３６の底壁に限定されない。例えば、第１インク室３５と第２インク室３６とを連通させる貫通孔（連通路の一例）を、隔壁４３の下部（例えば、貫通孔４３Ａの直上）に設けてもよい。
In addition, since the bubbles generated in the
また、上記の実施形態では、第１インク室３５内のインクをインクニードル１０２を通じてインクカートリッジ３０の外部に流出させる液体供給路と、第１インク室３５内のインクを第２インク室３６に流入させる連通路とが、インク供給部６０内に共通して設けられている。また、液体供給路及び連通路の閉塞及び開放を、弁体７６の移動によって実現している。これにより、部品点数の少ないシンプルな構成のインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０を実現することができる。但し、液体供給路及び連通路の構成は上記の実施形態に限定されず、各々が独立していてもよい。また、液体供給路及び連通路を閉塞及び開放させる構成は、弁体７６の移動に限定されない。
Further, in the above embodiment, the liquid supply path that causes the ink in the
また、インクニードル１０２が抜去された後に、コイルバネ８２の付勢力によって弁体７６が第２位置から第１位置へ移動される。すなわち、インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０から抜去することにより、液体供給路及び連通路が再び閉塞される。その結果、カートリッジ装着部１１０から取り外されたインクカートリッジ３０からインクが漏洩するのを抑制することができる。
Further, after the
また、上記の実施形態では、経過時間が閾値範囲を外れたことを条件として（Ｓ８：Ｎｏ）、記録ヘッド２１の動作が規制される、すなわち、ステップＳ２６がスキップされる。これにより、粘度が大きく変化したインクを吐出することによる記録ヘッド２１のトラブルを防止することができる。但し、ステップＳ２６をスキップする処理は必須ではない。すなわち、制御部１３０はインク粘度の異常を報知する処理（Ｓ２８）のみを実行し、記録ヘッド２１を動作させるか否かはユーザの判断に委ねてもよい。なお、その際の制御部１３０の制御フローは、図９及び図１０に示したものとは異なるが、その詳細な説明は割愛する。
In the above embodiment, on the condition that the elapsed time is out of the threshold range (S8: No), the operation of the
または、制御部１３０は、異常フラグに”ＯＮ”が設定されていると判断した場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）に、ステップＳ２３〜Ｓ２６の処理をスキップせずに、ステップＳ２６における画像記録処理において、各ノズル２９のピエゾ素子に印加する駆動電圧の大きさが調整されるようにヘッド制御基板２１Ａを制御してもよい。この処理を行う制御部１３０は、駆動制御手段の一例である。
Alternatively, when the
具体的には、制御部１３０は、経過時間が閾値範囲に含まれる場合と、経過時間が閾値範囲からはずれた場合とで、ノズル２９から吐出されるインク量が略同一となるように、ピエゾ素子２９Ａに印加すべき駆動電圧の大きさを調整するように、ヘッド制御基板２１Ａに出力する制御信号を変更すればよい。すなわち、経過時間が閾値範囲の下限値を下回る（すなわち、インクの粘度が低すぎる）場合、制御部１３０は、経過時間が閾値範囲内
の場合より、ピエゾ素子２９Ａに印加する駆動電圧を小さくすればよい。一方、経過時間が閾値範囲の上限値を上回る（すなわち、インクの粘度が高すぎる）場合、制御部１３０は、経過時間が閾値範囲内の場合より、ピエゾ素子２９Ａに印加する駆動電圧を大きくすればよい。
Specifically, the
上記構成によれば、異なる粘度のインクが貯留された複数種類のインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着可能である場合において、インクの種類に応じた適切な駆動電圧でピエゾ素子２９Ａを駆動させることができる。なお、上記の実施形態においては、アクチュエータの例としてピエゾ素子２９Ａが用いられているが、アクチュエータの具体例はこれに限定されず、例えば、熱によりインク中に気泡を発生させてノズル２９からインクを吐出させるサーマル式のアクチュエータであってもよい。
According to the above configuration, when a plurality of types of
また、画像記録処理（Ｓ２６）において、各ノズル２９のピエゾ素子２９Ａに印加する駆動電圧の大きさが調整されるようにヘッド制御基板２１Ａを制御することに加えて、制御部１３０は、記録ヘッド２１から強制的にインクを流出させるパージ処理を制御してもよい。例えば、制御部１３０は、異常フラグに”ＯＮ”が設定されていると判断した場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）のパージ処理において、異常フラグに”ＯＦＦ”が設定されていると判断した場合（Ｓ２２：Ｎｏ）よりも強い圧力にてインクを流出させてもよい。例えば、吸引ポンプにて記録ヘッド２１から強制的にインクを流出させる場合、制御部１３０は、より強い吸引圧力にてインクの吸引が行われるようポンプを制御してもよい。これにより、インクの粘度が高い場合でも、記録ヘッド２１内部の気泡や固化したインクをパージ処理によってより確実に排出でき、また、インクをインクチューブ２０から記録ヘッド２１へ確実に導入できる。
In addition, in the image recording process (S26), in addition to controlling the
また、インクの粘度は、周辺の温度の影響を受けて変化する。具体的には、温度が高いほど粘度が低くなり、温度が低いほど粘度が高くなる傾向がある。そこで、上記の実施形態では、温度に応じた適切な閾値範囲を用いることにより、インクの粘度をより正確に推定することができる。閾値範囲の決定方法は特に限定されないが、ＲＯＭ１３２等に予め記憶された複数の閾値範囲のうちから温度に対応する閾値範囲を選択してもよいし、温度を入力パラメータとする関数を用いて閾値範囲の上限値或いは下限値を算出してもよい。また、固定の閾値範囲を用いてもよい。
Further, the viscosity of the ink changes under the influence of the ambient temperature. Specifically, the higher the temperature, the lower the viscosity, and the lower the temperature, the higher the viscosity. Therefore, in the above embodiment, the viscosity of the ink can be estimated more accurately by using an appropriate threshold range according to the temperature. The method for determining the threshold range is not particularly limited, but a threshold range corresponding to the temperature may be selected from a plurality of threshold ranges stored in advance in the
また、上記の実施形態における制御部１３０は、異常フラグをＥＥＰＲＯＭ１３４に記憶していたが、インクカートリッジ３０に搭載されたＩＣチップの中のメモリに記憶してもよい。また、上記の実施形態における制御部１３０は、ＣＰＵ１３１とＡＳＩＣ１３５とを備えていたが、制御部１３０の構成はこれに限定されない。例えば、制御部１３０はＡＳＩＣ１３５を有しておらず、図９及び図１０に示される処理は、全てＣＰＵ１３１がＲＯＭ１３２からプログラムを読み出すことによって実行されてもよい。逆に、制御部１３０がＣＰＵ１３１を有しておらず、ＡＳＩＣ１３５やＦＰＧＡ等のハードウエアのみで構成されていてもよい。また、制御部１３０は複数のＣＰＵ１３１や複数のＡＳＩＣ１３５等を備えていてもよい。
Further, although the
さらに、上記の実施形態では、インクを液体の一例として説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、インクに代えて、印刷時にインクに先立って記録用紙に吐出される前処理液を液体としてもよい。 Furthermore, in the above embodiment, the ink is described as an example of the liquid, but the present invention is not limited to this. That is, instead of ink, a pretreatment liquid that is ejected onto a recording sheet prior to ink during printing may be liquid.
また、上記の実施形態では、インクカートリッジ３０がユーザにより手動でカートリッジ装着部１１０に挿入及び装着される例を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、プリンタ１０は、インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０に装着完了させる自動装着機構を備えてもよい。この自動装着機構は、インクカートリッジ３０がカ
ートリッジ装着部１１０の所定の位置までユーザによって挿入されると、当該インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０に装着完了させる。これにより、例えば、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の挿入が不十分だったこと等に起因して、すなわち、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了されなかったこと等に起因して、第２インク室３６にインクが流入したにもかかわらず、被検出部９３の移動をセンサ１０３で検出できないような事態を抑制することができる。
In the above-described embodiment, the example in which the
なお、上記の実施形態では、第２インク室３６内のインクの液面の変化に応じて回動するセンサアーム９０の一端にフロート９２が取り付けられ、他端に被検出部９３が取り付けられた例を説明したが、フロート９２及び被検出部９３の構成はこれに限定されない。例えば図１２を参照して、変形例１に係るインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０の構成を説明する。なお、上記の実施形態と共通する構成要素には同一の参照番号を付して詳しい説明を省略し、相違点を中心に説明する。
In the above embodiment, the
［変形例１］
変形例１に係るカートリッジ装着部１１０は、図１２に示されるように、センサ１０３及び装着センサ１０７に代えて、高さ方向５２に離間した位置に第１センサ１２１及び第２センサ１２２を有する。第１センサ１２１及び第２センサ１２２は、カートリッジ装着部１１０の奥面に設けられている。第１センサ１２１及び第２センサ１２２の構成は、センサ１０３と共通であってもよい。また、変形例１に係るインクカートリッジ３０は、センサアーム９０に代えて、第２インク室３６内に隔壁４６と被検出部９５とを有する。
[Modification 1]
As illustrated in FIG. 12, the
隔壁４６は、例えば右壁３８の内面において、幅方向５１に立設され且つ高さ方向５２に延設されている。隔壁４６は、奥行き方向５３において第１壁４０Ａと対面する位置に配置されている。より具体的には、隔壁４６は、第１壁４０Ａと概ね平行に配置されている。すなわち、隔壁４６は、接続壁４０Ｃより上方に位置している。また、隔壁４６と接続壁４０Ｃとの間は離間している。被検出部９５は、第１インク室３５に貯留されたインクより比重が小さく、且つ第１センサ１２１及び第２センサ１２２の発光部から出力される光を遮光する。すなわち、変形例１に係る被検出部９５は、上記の実施形態におけるフロート９２及び被検出部９３双方の機能を併せ持っている。また、被検出部９５は、第１壁４０Ａ及び隔壁４６の間に配置されている。
The
図１２（Ａ）に示されるように、第２インク室３６内のインクが少ない状態において、被検出部９５は、第１センサ１２１に対面する位置（第１検出位置の一例）に位置している。すなわち、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了された時点で、第１センサ１２１はローレベル信号を制御部１３０に出力し、第２センサ１２２はハイレベル信号を制御部１３０に出力する。そして、制御部１３０は、第１センサ１２１から出力される信号がハイレベル信号からローレベル信号に変化したことを条件として、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着されたと判断する。
As shown in FIG. 12A, the detected
次に、図１２（Ｂ）に示されるように、第２インク室３６内のインクの液面の上昇に伴って、被検出部９５は、第１壁４０Ａ及び隔壁４６の間を、高さ方向５２の上方へ移動する。被検出部９５が第１検出位置から外れたことによって、第１センサ１２１はハイレベル信号を制御部１３０に出力する。また、被検出部９５が第２センサ１２２に対面する位置（第２検出位置の一例）に到達したことによって、第２センサ１２２はローレベル信号を制御部１３０に出力する。
Next, as shown in FIG. 12B, as the ink level in the
そして、制御部１３０は、第１センサ１２１から出力される信号がハイレベル信号からローレベル信号に変化してから（Ｓ２）、第２センサ１２２から出力される信号がハイレベル信号からローレベル信号に変化するまでの時間（Ｓ５）を、経過時間として計測する
。または、制御部１３０は、第１センサ１２１から出力される信号がローレベル信号からハイレベル信号に変化してから（Ｓ２）、第２センサ１２２から出力される信号がハイレベル信号からローレベル信号に変化するまでの時間（Ｓ５）を、経過時間として計測してもよい。後者の方法によれば、弁体７６が第１位置から第２位置へスムーズに移動できなかったとしても、適切な経過時間を計測することができる。
Then, after the signal output from the
さらに、第２インク室３６内のインクの液面の降下（すなわち、インクカートリッジ３０からのインクの流出）に伴って、被検出部９５は、第１壁４０Ａ及び隔壁４６の間を、高さ方向５２の下方へ移動する。被検出部９５が第２検出位置から外れたことによって、第２センサ１２２はハイレベル信号を制御部１３０に出力する。また、被検出部９５が第１検出位置に到達したことによって、第１センサ１２１はローレベル信号を制御部１３０に出力する。そして、制御部１３０は、経過時間が閾値範囲内に含まれると判断した（Ｓ８：Ｙｅｓ）後において、第１センサ１２１から出力される信号がハイレベル信号からローレベル信号に変化したことを条件として、ニアエンプティフラグに”ＯＮ”を設定（Ｓ３３）し、ニアエンプティ状態を報知する（Ｓ３４）。
Further, as the liquid level of the ink in the
なお、変形例１において、経過時間を計測する際の第１センサ１２１は実施形態の装着センサ１０７として機能し、第２センサ１２２はセンサ１０３として機能する。一方、インクカートリッジ３０内のインク残量を判定する際の第１センサ１２１は実施形態のセンサ１０３として機能する。なお、第１センサ１２１からローレベル信号が出力されたことによってニアエンプティ状態を検出する変形例１は、センサ１０３からハイレベル信号が出力されたことによってニアエンプティ状態を検出する上記の実施形態と相違する。すなわち、本発明の制御部１３０は、センサ１０３或いは第１センサ１２１から出力される信号がローレベル信号（検出信号の一例）からハイレベル信号（非検出信号の一例）の一方から他方に変化したことを条件として、インクカートリッジ３０内のインクの量が閾値量を下回ったと判断すればよい。
In the first modification, the
また、上記の実施形態及び変形例１では、センサアーム９０及び被検出部９５を、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着される際にインク粘度の推定に用い、インクカートリッジ３０内のインクが消費される過程でインクカートリッジ３０内のインク残量の検出に用いている。このように、インクカートリッジ３０の状態を適切に把握して動作可能なプリンタ１０を、少ない部品点数で実現することができる。但し、センサアーム９０及び被検出部９５を用いて検出するのは、インクカートリッジ３０内のインク残量に限定されない。図１３〜図１５を参照して、変形例２に係るインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０の構成を説明する。なお、上記の実施形態と共通する構成要素には同一の参照番号を付して詳しい説明を省略し、相違点を中心に説明する。
In the above-described embodiment and Modification 1, the
［変形例２］
変形例２に係るインクカートリッジ３０は、図１３に示されるように、第２インク室３６の容積が第１インク室３５より小さく設定されている。そのため、図１３（Ｂ）に示されるように、連通された第１インク室３５及び第２インク室３６のインクの液面の位置は、上記の実施形態及び変形例１より高くなる。また、これに伴って、変形例２に係るセンサアーム９０は、上記の実施形態と比較して、第２インク室３６の上部に配置されている。同様に、変形例２に係るセンサ１０３は、上記の実施形態と比較して、カートリッジ装着部１１０の上部に配置されている。
[Modification 2]
In the
図１３（Ａ）に示されるように、第２インク室３６内のインクが少ない状態において、センサアーム９０は、上壁３９の内面に設けられた係止部３９Ｃに被検出部９３が係止される位置まで第２向きに回動されている。また、この状態における被検出部９３は、検出位置から外れた位置に配置されている。すなわち、カートリッジ装着部１１０にインクカ
ートリッジ３０が装着完了された状態において、センサ１０３は、ハイレベル信号を制御部１３０に出力する。
As shown in FIG. 13A, in the state where the ink in the
次に、図１３（Ｂ）に示されるように、第２インク室３６内のインクの液面の上昇に伴って、被検出部９３は、センサアーム９０が第１向きに回動することによって、検出位置に到達する。その結果、センサ１０３は、ローレベル信号を制御部１３０に出力する。さらに、第２インク室３６内のインクの液面の降下（すなわち、インクカートリッジ３０からのインクの流出）に伴って、被検出部９５は、センサアーム９０が再び第１向きに回動することによって、検出位置から外れる。その結果、センサ１０３は、ハイレベル信号を制御部１３０に出力する。
Next, as shown in FIG. 13B, as the ink level in the
変形例２に係る制御部１３０は、センサ１０３及び装着センサ１０７から出力される信号に基づいて、図９の処理を実行する。一方、変形例２に係る制御部１３０は、図１０及び図１１の処理に代えて、図１４及び図１５の処理を実行する。なお、図１０と図１４とで共通する処理には同一の参照番号を付して詳しい説明を省略し、相違点を中心に説明する。図１０及び図１４の処理の開始タイミングは、共通する。
The
まず、変形例２に係る制御部１３０は、図１０のステップＳ２３、Ｓ２４に代えて、図１４のステップＳ４１〜Ｓ４３の処理を実行する。なお、変形例２に係る制御部１３０は、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着完了された後において、記録ヘッド２１から吐出されたインク量をインクカートリッジ３０毎にカウントする。具体的な処理内容は、上記の実施形態における吐出量のカウント処理と共通する。但し、上記の実施形態と変形例２とでは、吐出量のカウントを開始するタイミングが異なる。すなわち、上記の実施形態はステップＳ３３が実行された後にカウントを開始するのに対して、変形例２はカートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着完了された時点からカウントを開始する。
First, the
まず、制御部１３０は、異常フラグに”ＯＦＦ”が設定されていることを条件として（Ｓ２２：Ｎｏ）、異常判定完了フラグに”ＯＮ”が設定されているか否かを判断する（Ｓ４１）。異常判定完了フラグ及び後述する第２異常フラグは、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毎に設けられる。また、各フラグは、例えば、対応するインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から抜去されたタイミングで”ＯＦＦ”が設定される。そして、異常判定完了フラグに”ＯＦＦ”が設定されている場合（Ｓ４１：Ｎｏ）、制御部１３０は、異常判定処理を実行する（Ｓ４２）。異常判定処理は、記録ヘッド２１から吐出されるインクの吐出量が適正範囲に含まれるか否かを判定する処理である。図１５を参照して、異常判定処理を詳しく説明する。
First, the
制御部１３０は、センサ１０３からハイレベル信号が出力されているか否かを判断する（Ｓ６１）。センサ１０３からハイレベル信号が出力されている場合（Ｓ６１：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、吐出量情報で示される吐出量と、予め定められた適正範囲とを比較する（Ｓ６２）。なお、適正範囲とは、例えば、図１３（Ｂ）に示される被検出部９３が検出位置から外れるまでにインクカートリッジ３０から流出されるインク量を含む所定の範囲である。そして、吐出量が適正範囲を外れている場合（Ｓ６２：Ｎｏ）、制御部１３０は、第２異常フラグに”ＯＮ”を設定（Ｓ６３）し、異常判定完了フラグに”ＯＮ”を設定（Ｓ６４）して、図１５の処理を終了する。
The
一方、吐出量が適正範囲内である場合（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、ステップＳ６３の処理をスキップし、異常判定完了フラグに”ＯＮ”を設定（Ｓ６４）して、図１５の処理を終了する。また、センサ１０３からローレベル信号が出力されている場合（Ｓ６１：Ｎｏ）、制御部１３０は、ステップＳ６２〜Ｓ６４の処理をスキップして、図１５
の処理を終了する。
On the other hand, when the discharge amount is within the appropriate range (S62: Yes), the
Terminate the process.
図１４に戻って、制御部１３０は、第２異常フラグに”ＯＮ”が設定されているか否かを判断する（Ｓ４３）。そして、第２異常フラグに”ＯＮ”が設定されている場合（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、ステップＳ２８の処理を実行する。一方、第２異常フラグに”ＯＦＦ”が設定されている場合（Ｓ４３：Ｎｏ）、制御部１３０は、ステップＳ２５の処理を実行する。
Returning to FIG. 14, the
変形例２によれば、制御部１３０によってカウント（換言すれば、推定）された吐出量と、インクカートリッジ３０内におけるインクの実際の減少量とが大きく異なる場合に、当該インクの異常をユーザに認識させることができる。例えば、吐出量が適正範囲を上回る場合、当該インクの粘度が高すぎる、或いはインクカートリッジ３０から記録ヘッド２１に至る流路の流路抵抗が高いこと等が考えられる。一方、吐出量が適正範囲を下回る場合、当該インクの粘度が低すぎる、或いは上記流路においてインクが漏洩していること等が考えられる。また、センサアーム９０及びセンサ１０３を上記の実施形態より上方に設けたことにより、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了された後の比較的早いタイミングで、ステップＳ６１においてセンサ１０３からハイレベル信号が取得される。その結果、前述の問題を早期に発見してユーザに報知することができるので、プリンタ１０に致命的なダメージが生じるのを抑制することができる。
According to the second modification, when the ejection amount counted (in other words, estimated) by the
本発明は、以下のように定義することも可能である。
液体が貯留された第１貯留室と、
連通路を通じて上記第１貯留室から液体が流入可能な第２貯留室と、
上記第１貯留室又は上記第２貯留室から液体を流出させる液体供給部と、
上記連通路を閉塞する閉塞部材と、
上記第１貯留室に貯留された液体より比重が小さく且つ上記第２貯留室内を移動可能なフロートと、
上記フロートと連動して上記第２貯留室内を移動可能な被検出部を備えたカートリッジ。本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記のカートリッジであって、上記連通路は、上記第１貯留室の下部に連通されている。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記のカートリッジであって、上記連通路は、該カートリッジの装着姿勢における上記第１貯留室の底壁を貫通する。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記のカートリッジであって、上記連通路は、該カートリッジの装着姿勢における上記第２貯留室の底壁を貫通する。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記のカートリッジであって、上記閉塞部材は、上記連通路を閉塞する第１位置から、上記連通路を開放する第２位置へ移動可能に構成されている。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記のカートリッジであって、上記第２位置側から上記第１位置側へ上記閉塞部材を付勢する付勢部材を備える。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記のカートリッジであって、上記液体供給部は、その内部に上記連通路と、上記第１貯留室又は上記第２貯留室と該カートリッジの外部とを連通させる液体供給路とが設けられており、且つ該カートリッジの装着姿勢における上記第１貯留室の底壁を挟んで当該第１貯留室と隣接している。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記のカートリッジであって、上記閉塞部材は、上記液体供給部の内部において、上記
連通路及び上記液体供給路を閉塞する第１位置から、上記連通路及び上記液体供給路を開放する第２位置へ移動可能に構成されている。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記のカートリッジであって、上記液体供給部の内部において、上記第２位置側から上記第１位置側へ上記閉塞部材を付勢する付勢部材を備える。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記のカートリッジであって、上記フロートと上記被検出部とに接続されており、上記第２貯留室に回動可能に支持されたアームを備える。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記のカートリッジであって、上記フロートが被検出部である
以上の構成によると、閉塞部材による連通路の閉塞が解除されると、第１貯留室から第２貯留室へ液体が移動する。液体の移動速度は、液体の粘度によって大きく変動する。そこで、液体の移動速度を計測することにより、液体の粘度をより直接的に推定することができる。
The present invention can also be defined as follows.
A first storage chamber in which liquid is stored;
A second storage chamber through which liquid can flow from the first storage chamber through the communication path;
A liquid supply section for allowing liquid to flow out of the first storage chamber or the second storage chamber;
A closing member for closing the communication path;
A float having a smaller specific gravity than the liquid stored in the first storage chamber and movable in the second storage chamber;
A cartridge including a detected portion that is movable in the second storage chamber in conjunction with the float. The present invention can be further defined as follows.
It is said cartridge, Comprising: The said communicating path is connected to the lower part of the said 1st storage chamber.
The present invention can be further defined as follows.
It is said cartridge, Comprising: The said communicating path penetrates the bottom wall of the said 1st storage chamber in the mounting attitude | position of this cartridge.
The present invention can be further defined as follows.
In the above cartridge, the communication path passes through the bottom wall of the second storage chamber in the mounting posture of the cartridge.
The present invention can be further defined as follows.
In the cartridge, the closing member is configured to be movable from a first position where the communication path is closed to a second position where the communication path is opened.
The present invention can be further defined as follows.
The cartridge includes a biasing member that biases the closing member from the second position side to the first position side.
The present invention can be further defined as follows.
In the above-described cartridge, the liquid supply unit includes therein the communication path and a liquid supply path for communicating the first storage chamber or the second storage chamber with the outside of the cartridge. In addition, the cartridge is adjacent to the first storage chamber with the bottom wall of the first storage chamber in the mounting posture of the cartridge.
The present invention can be further defined as follows.
The cartridge, wherein the closing member is a second position that opens the communication path and the liquid supply path from a first position that closes the communication path and the liquid supply path in the liquid supply unit. It is configured to be movable to.
The present invention can be further defined as follows.
The cartridge includes a biasing member that biases the closing member from the second position side to the first position side inside the liquid supply unit.
The present invention can be further defined as follows.
It is said cartridge, Comprising: It is connected to the said float and the said to-be-detected part, and is provided with the arm rotatably supported by the said 2nd storage chamber.
The present invention can be further defined as follows.
According to the above configuration, in which the float is the detected portion, the liquid moves from the first storage chamber to the second storage chamber when the communication path is closed by the closing member. The moving speed of the liquid greatly varies depending on the viscosity of the liquid. Therefore, by measuring the moving speed of the liquid, the viscosity of the liquid can be estimated more directly.
１０・・・プリンタ
２１・・・記録ヘッド
３０・・・インクカートリッジ
３５・・・第１インク室
３６・・・第２インク室
６０・・・インク供給部
６１・・・インク供給室
８０・・・第１封止部材
８１・・・第２封止部材
８２・・・コイルバネ
９０・・・センサアーム
９１・・・アーム
９２・・・フロート
９３，９５・・・被検出部
１００・・・インク供給装置
１０２・・・インクニードル
１０３・・・センサ
１０４・・・発光部
１０５・・・受光部
１０６・・・温度センサ
１０７・・・装着センサ
１１０・・・カートリッジ装着部
１３０・・・制御部
DESCRIPTION OF
Claims (12)
上記カートリッジが着脱可能に装着される装着部と、
上記装着部に装着された上記カートリッジの上記閉塞部材による上記連通路の閉塞を解除する閉塞解除部材と、
上記装着部に装着された上記カートリッジから上記液体供給部を通じて流出された液体を消費する液体消費部と、
上記装着部内における上記カートリッジの挿入経路上の装着検出位置に対面して設けられており、上記カートリッジが上記装着検出位置に存在することを示す装着信号を出力する装着検出部と、
上記装着部に装着された上記カートリッジの上記被検出部の移動経路上の検出位置に対面して設けられており、上記被検出部が上記検出位置に存在することを示す検出信号、及び上記被検出部が上記検出位置に存在していないことを示す非検出信号を選択的に出力する検出部と、
上記装着検出部によって上記装着信号が出力されてから上記検出部から出力された信号が上記検出信号及び上記非検出信号の一方から他方に変化するまでの経過時間が閾値範囲に含まれるか否かを判断する制御部と、を備える液体消費装置。 A first storage chamber in which liquid is stored; a second storage chamber in which liquid can flow from the first storage chamber through the communication path; a liquid supply section for discharging liquid from the first storage chamber or the second storage chamber; A closing member for closing the communication path, a float having a specific gravity smaller than that of the liquid stored in the first storage chamber and movable in the second storage chamber, and movable in the second storage chamber in conjunction with the float A cartridge having a detected portion;
A mounting portion on which the cartridge is detachably mounted;
An occlusion release member for releasing occlusion of the communication path by the occlusion member of the cartridge attached to the attachment portion;
A liquid consuming unit for consuming liquid that has flowed out of the cartridge mounted on the mounting unit through the liquid supply unit;
A mounting detection unit that is provided facing a mounting detection position on an insertion path of the cartridge in the mounting unit, and that outputs a mounting signal indicating that the cartridge exists at the mounting detection position;
The cartridge mounted on the mounting portion is provided facing a detection position on the movement path of the detected portion, the detection signal indicating that the detected portion exists at the detection position, and the detected A detection unit that selectively outputs a non-detection signal indicating that the detection unit is not present at the detection position;
Whether the elapsed time from when the mounting signal is output by the mounting detection unit to when the signal output from the detection unit changes from one of the detection signal and the non-detection signal to the other is included in the threshold range. A liquid consumption apparatus comprising: a control unit that determines
上記液体消費部で消費された液体の推定消費量を推定し、
上記経過時間が上記閾値範囲に含まれると判断した後において、上記検出部から出力された信号が上記検出信号及び上記非検出信号の一方から他方に変化した時点における上記推定消費量が適正範囲を外れたことを条件として、上記カートリッジ内の液体の異常を報知する請求項１から４のいずれかに記載の液体消費装置。 The control unit
Estimate the estimated consumption of liquid consumed in the liquid consumption part,
After determining that the elapsed time is included in the threshold range, the estimated consumption amount when the signal output from the detection unit changes from one of the detection signal and the non-detection signal to the other falls within an appropriate range. 5. The liquid consuming apparatus according to claim 1, wherein an abnormality of the liquid in the cartridge is notified on the condition that the cartridge is detached.
上記閉塞部材は、上記液体供給部の内部において、上記装着部に対する上記カートリッジの挿入向きと逆向きの脱抜向きに移動可能に構成されており、
上記閉塞解除部材は、上記カートリッジの上記装着部への装着が完了するまでの過程で上記液体供給部の内部に進入して上記閉塞部材を上記脱抜向きに押圧することにより、上記連通路及び上記液体供給路を閉塞する第１位置から、上記連通路及び上記液体供給路を開放する第２位置へ上記閉塞部材を移動させる請求項１から６のいずれかに記載の液体消費装置。 Inside the liquid supply unit, the communication path and a liquid supply path for communicating the first storage chamber or the second storage chamber and the outside of the cartridge are provided,
The closing member is configured to be movable in the withdrawal direction opposite to the insertion direction of the cartridge with respect to the mounting portion inside the liquid supply portion,
The blocking release member enters the liquid supply unit in the process until the mounting of the cartridge to the mounting unit is completed, and presses the blocking member in the removal direction, thereby The liquid consuming apparatus according to claim 1, wherein the closing member is moved from a first position where the liquid supply path is closed to a second position where the communication path and the liquid supply path are opened.
該液体消費装置は、上記液体供給部の内部において、上記閉塞部材を上記挿入向きに付勢する付勢部材を備える請求項７に記載の液体消費装置。 The closing member is movable in the insertion direction inside the liquid supply unit,
The liquid consuming apparatus according to claim 7, further comprising a biasing member that biases the closing member in the insertion direction inside the liquid supply unit.
上記制御部は、上記温度検出部から出力される信号に基づいて、上記閾値範囲を決定する請求項１から８のいずれかに記載の液体消費装置。 The liquid consuming apparatus includes a temperature detection unit that outputs a signal corresponding to the temperature,
The liquid consumption apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines the threshold range based on a signal output from the temperature detection unit.
上記液体消費部は、
インクが吐出されるノズルと、
駆動されることによって上記ノズルにインクを吐出させるアクチュエータと、を備えており、
上記制御部は、上記経過時間が上記閾値範囲に含まれる場合と、上記経過時間が上記閾値範囲から外れた場合とで、上記ノズルから吐出されるインク量が略同一となるように、上記アクチュエータに印加する駆動電圧を調整する請求項１から１０のいずれかに記載の液体消費装置。
The cartridge is an ink cartridge storing liquid ink,
The liquid consumption part is
A nozzle from which ink is ejected;
An actuator that causes the nozzles to eject ink when driven,
The controller controls the actuator so that the amount of ink ejected from the nozzle is substantially the same when the elapsed time is included in the threshold range and when the elapsed time is out of the threshold range. The liquid consuming apparatus according to claim 1, wherein a driving voltage applied to the liquid is adjusted.
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