JP6852272B2 - 液体カートリッジ - Google Patents
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Description
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、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、記録ヘッド21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(液体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に前方向51に挿入され、或いはカートリッジ装着部110から後方向52に抜き出される。
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。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。
図2に示されるように、カートリッジ装着部110は、ケース101と、インクニードル102と、光学センサ121と、光学センサ123と、ロック棒145とを備えている。
図2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、天面115、底面116、終面117、及び開口112を有する箱形状である。天面115は、ケース101の内部空間103の天部を画定している。底面116は、ケース101の内部空間103の底部を画定している。終面117は、ケース101の内部空間103の前方向51の端部を画定している。終面117は、天面115と底面116とをつないでいる。開口112は、終面117の後方向52に終面117と対向している。開口112は、ユーザがプリンタ10を使用するときにユーザに対面する面であるプリンタ10のユーザインタフェース面に露出し得る。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。ケース101には、内部空間103を縦方向に長い4つの空間103Aに仕切り分ける3つのプレート(不図示)が設けられている。このプレートによって仕切り分けられた各空間103Aそれぞれにインクカートリッジ30が収容される。
図2に示されるように、インクニードル102は、管状の樹脂からなり、ケース101の終面117の下部に設けられている。インクニードル102は、ケース101の終面117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のインク供給部34(図3参照)に対応する位置に配置されている。インクニードル102は、ケース101の終面117から後方向52へ突出している。
図2に示されるように、光学センサ121及び光学センサ123が、ケース101の天面115に配置されている。光学センサ123は、光学センサ121よりも前方向51に配置されている。
図2に示されるように、ロック棒145が、ケース101の天面115付近且つ開口112付近において、ケース101の左方向56及び右方向55に延出されている。ロック棒145は、左方向56及び右方向55に沿って延びる棒状の部材である。ロック棒145は、例えば、金属の円柱である。ロック棒145の左方向56及び右方向55の両端は、ケース101の左方向56及び右方向55の両端を確定している壁に固定されている。
図2に示されるように、接点120が、ケース101の天面115付近且つ終面117付近において設けられている。接点120は、後述されるIC基板66の複数の電極に応じて複数が設けられている。インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されると、接点120とIC基板66とが電気的に接続される。
図3に示される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。図4,5に示されるように、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貯留室36である。貯留室36は、内部フレーム35及び膜33によって形成されている。内部フレーム35は、その内部空間である貯留室36にインクを貯留可能である。内部フレーム35は、インクの流出に伴って貯留室36の気圧が減圧され、インクの減少に伴って貯留室36の容積が減少するように膜33が変形する。後部カバー31及び前部カバー32が筐体の一例である。なお、内部フレーム35は、貯留室36を区画するものであるが、筐体の一部とみなしてもよい。
図3に示されるように、後部カバー31は、右方向55及び左方向56において互いに隔てて配置された側面37、38と、上方向54を向く上面39と、下方向53を向く下面42とが後面41から前方向51に延設されて構成されており、前方向51へ向かって開口された箱形である。後部カバー31の内部には、開口を通じて内部フレーム35が挿入される。すなわち、後部カバー31は、内部フレーム35の後部を覆っている。
図3に示されるように、前部カバー32は、右方向55及び左方向56において互いに隔てて配置された側面143、144と、下方向53及び上方向54において互いに隔てて配置された上面141及び下面142とが前面140から後方向52に延設されて構成されており、後方向52へ向かって開口された箱形である。前部カバー32の内部には、開口を通じて内部フレーム35が挿入される。すなわち、前部カバー32は、内部フレーム35のうちの後部カバー31によって覆われていない前部を覆っている。
内部フレーム35は、樹脂で構成されている。内部フレーム35は、左面が開放された箱状に構成されている。図4に示されるように、内部フレーム35は、左壁126、下壁127、前壁128、後壁129、及び上壁130を備えている。図5に示されるように。内部フレーム35において、開放された右面が膜33によって封止されることにより、その内部にインクを貯留可能な貯留室36が形成されている。
図3に示されるように、前壁128の下部には、前方向51へ突出したインク供給部34(液体供給部の一例)が設けられている。インク供給部34は、概ね筒形状である。インク供給部34の前面には、インク供給口71が形成されている。インク供給口71は、インク供給部34の内部空間106とインクカートリッジ30の外部とを連通している。インク供給部34の後面には、開口(不図示)が形成されている。開口は、貯留室36と内部空間106とを連通している。
変形部材58は、シリコンやゴムなどの弾性部材で構成されている。図4に示されるように、変形部材58は、円盤形状の基部59と、基部59の一端からドーム状に膨出した膨出部60とを備えている。基部59の外径は、貫通孔131の直径より大きい。膨出部60の外径は、貫通孔131より若干大きい。膨出部60が貫通孔131の下方から上方へ向けて挿入され、基部59が貫通孔131周りの上壁130と密着することによって、変形部材58は上壁130に取り付けられる。
図4に示されるように、移動部材91は、支軸48に回動可能に支持されている。移動部材91は、細長な平板形状であり、その長手方向が前方向51及び後方向52に沿っており、一対の最大面がそれぞれ右方向55又は左方向56を向いた状態で支軸48を回動中心として回動可能である。移動部材91は、支軸48が挿通される貫通孔92と、被検知部93と、回転止め部94とを備えている。
プリンタ10は、図10に示される制御部1を有する。制御部1は、例えばCPU、ROM、RAMなどからなるものである。制御部1は、プリンタ10の制御部として装置筐体の内部に制御基板として配置されてもよいし、プリンタ10の制御部とは独立した別個の制御基板としてケース101などに設けられてもよい。制御部1は、IC基板66、光学センサ121、光学センサ123、及びカバーセンサ118と電気信号を送受信可能に接続されている。なお、制御部1は、モータやタッチパネルなどのその他の部材とも電気信号を送受信可能に接続されているが、同図においてはその他の部材は省略されている。制御部1が各処理を実行するためのプログラムがROMに記憶されている。CPUは、ROMに記憶されたプログラムに基づいて各処理を実行するための演算を行ったり、各部材へ指示を行う。RAMは、各種情報を一時的に記憶するメモリとして機能する。
以下、光学センサ121による残量検知、及び光学センサ123による装着検知が説明される。図2に示されるように、インクカートリッジ30が挿入されていないカートリッジ装着部110において、光学センサ121の発光部と受光部との間には、発光部から照射された光を遮るものはなく、光学センサ123の発光部と受光部との間には、発光部から照射された光を遮るものはない。よって、図11(A)の「A」に示されるように、光学センサ121から制御部1へ、ハイレベルの信号が送られる。また、図11(B)の「A」に示されるように、光学センサ123から制御部1へ、ハイレベルの信号が送られる。
前述された実施形態によれば、使用姿勢のインクカートリッジ30において、貯留室36の上方に変形部材58が位置するので、仮に、変形部材58の内部空間にインクが流入していたとしても、重力によってインクが変形部材58の内部空間から貯留室36へ流れる。これにより、インクカートリッジ30において、正確な液体残量の検知が実現される。
貯留室36内のインクが減少しつつある状態において、貯留室36の内部気圧の減少を容易且つ確実に発生させる構成として、以下に説明する構成が採用され得る。
上記実施形態では、移動部材91は、重力によって、被検知部93が第1位置から第2位置へ移動するように回動するが、移動部材91は、被検知部93が第1位置から第2位置へ移動する方向へねじりコイルバネなどの付勢部材によって付勢されていてもよい。また、被検知部93を第1位置から第2位置に移動させるための移動部材91の移動は回動に限定されない。例えば、後部カバー31の上面39より上方において、移動部材91が上方向54及び下方向53にスライド可能に支持されており、移動部材91のスライドにう伴って、被検知部93が第1位置から第2位置へ移動するように構成されてもよい。
36・・・貯留室
31・・・後部カバー
32・・・前部カバー
34・・・インク供給部(液体供給部)
46・・・右壁(壁)
47・・・左壁(壁)
48・・・支軸(支持部材)
58・・・変形部材
91・・・移動部材
93・・・被検知部
94・・・回転止め部
131・・・貫通孔(連通路)
Claims (14)
- 液体を貯留可能であり、液体の流出に伴って内部気圧が減圧される貯留室を有する筐体と、
上記貯留室から外部へ液体を流出させる液体供給部と、
使用姿勢における上記筐体の上面から上方へ膨出しており、その内部空間が上記貯留室と連通されており、上記貯留室の内部気圧の減圧によって上記内部空間の容積が小さくなるように弾性変形する変形部材と、
上記変形部材と当接しており、上記変形部材の弾性変形に伴って少なくとも一部分である被検知部の上方向及び下方向における位置が移動する移動部材と、
上記移動部材を移動可能に支持する支持部材と、
上記筐体の上面から上方向へ延びる右壁及び左壁と、を具備しており、
上記右壁及び上記左壁のそれぞれは、上方向及び下方向と直交し且つ上記上面に沿った前方向及び後方向における位置が上記移動部材の被検知部よりも上記支持部材に近い液体カートリッジ。 - 上記支持部材は、上記筐体の上面より上方に位置しており、
上記右壁及び上記左壁のそれぞれは、前方向及び後方向における位置が上記支持部材と重複しており、その上端が上記支持部材より上方に位置する請求項1に記載の液体カートリッジ。 - 上記右壁及び上記左壁のそれぞれの上端は、上記被検知部よりも上方に位置する請求項1又は2に記載の液体カートリッジ。
- 上記筐体の上面から上方向へ延びる壁を更に具備しており、
上記壁は、上記被検知部よりも前方に延びており、
上記右壁及び上記左壁のそれぞれは、上記被検知部よりも後方に延びており、
上記壁と上記右壁及び上記左壁との前方向及び後方向の間に、上方向及び下方向並びに前方向及び後方向と直交する左方向及び右方向において上記被検知部を露出させる開口を有する請求項2又は3に記載の液体カートリッジ。 - 上記移動部材は、上記支持部材を回動中心として回動するものである請求項1から4のいずれかに記載の液体カートリッジ。
- 上記支持部材は、上記右壁及び上記左壁に支持されている請求項1から5のいずれかに記載の液体カートリッジ。
- 上記移動部材は、上記支持部材に対して上記被検知部と反対に位置する回転止め部を有しており、
上記回転止め部は、上記移動部材が上記変形部材と当接している状態において、上記上面から離間している請求項5又は6に記載の液体カートリッジ。 - 上記支持部材は、上方向及び下方向において、上記被検知部が、弾性変形していない上記変形部材に当接する第1位置と、上記被検知部が、弾性変形した上記変形部材に当接する第2位置との間に位置する請求項5から7のいずれかに記載の液体カートリッジ。
- 上記変形部材は、合成樹脂製の膜である請求項1から8のいずれかに記載の液体カートリッジ。
- 上記移動部材の被検知部は、上記変形部材より上方に位置する請求項1から9のいずれかに記載の液体カートリッジ。
- 上記右壁及び上記左壁は、上記移動部材の左方及び右方にそれぞれ位置する一対のものである請求項1から6のいずれかに記載の液体カートリッジ。
- 上記筐体は、上記液体供給部が位置する前面と、当該前面と反対の後面と、上記上面と反対の下面とを有しており、
上記上面は、上記前面と上記後面とを繋いでおり、
上記貯留室は、その内部空間に貯留された液体の減少に伴って内部空間の容積が減少するように変形可能な膜を有しており、
上記筐体の上面に、上記変形部材の一部が挿通される開口が形成されている請求項1から11のいずれかに記載の液体カートリッジ。 - 上記変形部材の剛性は、上記膜の剛性よりも大きい請求項12に記載の液体カートリッジ。
- 上記変形部材の内部空間と、上記貯留室とを連通する連通路が、上方向及び下方向に延びている請求項1から13のいずれかに記載の液体カートリッジ。
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