JPH06171106A - インク残量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インク残量検出装置において、インク残量を
検出するときにインクが劣化したり、スプリングによる
押圧力が影響したりして印字品質を低下させる等の問題
が発生することを防止する。 【構成】 調整ねじ（導電性部材）２７をダイアフラム
３０の揺動に連動して移動可能に備えるとともに、接点
２３ｂ・２４ｂを先端２３ａ・２４ａ側に有する一対の
接片２３・２４を備える。それら接片２３・２４は、基
端２３ｃ・２４ｃ側で片持ち支持し、インク残量の検出
回路Ｃと接続する。そして、インク残量が減少すると、
ダイアフラム３０が揺動して調整ねじ２７を動かし、イ
ンク残量が一定以下となったときそれが接点２３ｂ・２
４ｂと接触してその間を導通し、検出回路Ｃでインク残
量が一定以下となったことを検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ノズルからインクを
噴射してシートに記録を行うインクジェットプリンタな
どに適用し得る。詳しくは、そのようなインクジェット
プリンタなどにおいて、インクの残量が一定以下となっ
たことを検出するインク残量検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のインク残量検出装置の中
には、たとえば図１５に示すように、インク路１と連通
するインク液室２内に電極３ａ・３ｂを入れ、インク液
室２内のインクの減少による電極３ａ・３ｂ間での電気
抵抗値の上昇を測定してインク残量が一定以下となった
ことを検出するものがあった。

【０００３】また、従来、他のインク残量検出装置の中
には、たとえば図１４に示すように、インクをインク袋
４内に収納し、その上からスプリング５で押圧板６を付
勢してインク袋４を押圧し、そのインク袋４内のインク
が減少するに従って押圧板６が所定高さ位置に下がった
とき、その一端部で押して接点７を閉じ、インク残量が
一定以下となったことを検出するものがあった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前者では、
インク液室２内に電流を流すために、インクが電気分解
して劣化してしまう。そのため、このインク残量検出装
置をたとえばインクジェットプリンタに適用した場合、
その劣化したインクが原因で印字品質を低下させるなど
の問題があった。

【０００５】また、後者では、スプリング５でインク袋
４を押圧しているため、このインク残量検出装置をたと
えばインクジェットプリンタに適用した場合、スプリン
グ５の押圧力がノズルからのインク噴射圧に影響して印
字品質を低下させるなどの問題があった。

【０００６】そこで、この発明の目的は、上述したイン
ク残量検出装置において、インク残量を検出するときに
インクが劣化したり、スプリングによる押圧力が影響し
たりして印字品質を低下させる等の問題が発生すること
を防止することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そのため、この発明は、
例えば以下の図示実施例のように、インク残量の増減に
より揺動するダイアフラム３０と、そのダイアフラム３
０の揺動に連動して移動する調整ねじ２７のような導電
性部材と、片持ち支持し、インク残量が一定以下となっ
たとき前記導電性部材が接触してその間を導通する一対
の接片２３・２４と、それら一対の接片２３・２４と接
続してインク残量が一定以下となったことを検出する検
出回路Ｃと、を備えてなることを特徴とする。

【０００８】

【作用】そして、インク残量の増減によりダイアフラム
３０を揺動し、そのダイアフラム３０の揺動に連動して
導電性部材を移動し、インク残量が一定以下となったと
きその導電性部材が一対の接片２３・２４の双方に接触
してその間を導通し、検出回路Ｃでインク残量が一定以
下となったことを検出する。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照しつつ、この発明の実施例
について説明する。図１３は、この発明のインク残量検
出装置を備えるインクジェットプリンタの概略斜視図で
ある。

【００１０】図中符号１０は、プラテンを示す。１１・
１２は、それぞれ対向側板１０ａ間にプラテン１０と平
行に設けるガイドレ−ルである。このガイドレール１１
・１２上には、キャリッジ１３を往復動自在に設けて、
ガイドレ−ル１１・１２でスライド自在に支持する。キ
ャリッジ１３上には、印字ヘッド１４を搭載する。１５
はインクカートリッジであって、印字ヘッド１４との間
にインクチュ−ブ１６を設け、そのインクチュ−ブ１６
の途中にこの発明のインク残量検出装置１７を設ける。

【００１１】そして、インクジェットプリンタの使用時
には、そのキャリッジ１３をガイドレ−ル１１・１２で
案内してそれらの上をプラテン１０に沿って往復動する
とともに、そのプラテン１０にセットしたシートＳをガ
イド板１８で案内してキャリッジ１３の移動方向と直交
する方向に搬送し、シートＳに向け印字ヘッド１４のノ
ズルでインクを噴射してシートＳ上に記録する。

【００１２】ところで、この発明のインク残量検出装置
１７は、図１および図２に示すように、下ケース１９
と、その上の上ケース２０とを備える。下ケース１９
は、図３に示すように、全体に方形をなし、中央に上向
きに円形凹部１９ａを開け、その円形凹部１９ａから外
向きにインク流入口１９ｂおよびインク流出口１９ｃを
設けてなる。インク流入口１９ｂおよびインク流出口１
９ｃには、それぞれ上記インクチュ−ブ１６を連結す
る。

【００１３】上ケース２０は、図２に示すように、同様
に方形をなし、中央下側に円形凹部１９ａと対応する円
形凹部２０ａを設けるとともに、図４でも示すように、
その円形凹部２０ａの上側にそれと連通して中心ガイド
穴２０ｂを設ける。また、その中心ガイド穴２０ｂの両
側に切欠き凹部２０ｃ・２０ｄを設ける。そして、図５
に示すように、それら両切欠き凹部２０ｃ・２０ｄにそ
れぞれ円形凹部２０ａと連通する連通穴２０ｅ・２０ｆ
を設けてなる。

【００１４】そして、図５に示すごとく、一方の連通穴
２０ｅに一対の細長な接片２３・２４を挿通し、その先
端２３ａ・２４ａをそれぞれ円形凹部２０ａ内に入れて
互いに平行に配置する。各接片２３・２４は、それぞれ
導電性を有する弾性板材からなり、その先端２３ａ・２
４ａ寄りに凸状の接点２３ｂ・２４ｂを設けてなる。し
かして、図１および図２に示すように、基端２３ｃ・２
４ｃ側をそれぞれねじ２１で切欠き凹部２０ｃに固定す
る一方、先端２３ａ・２４ａ側を固定しないで図２中上
下に撓み可能に片持ち支持する。

【００１５】また、図５に示すごとく、板ばね２５を円
形凹部２０ａ内に入れる。その板ばね２５は、図６に示
すように、リング部２５ａの一点から内向きに掛止め部
２５ｂを延ばし、その先端に中心穴２５ｃを設ける一
方、その一点と対応する他点から外向きに取付部２５ｄ
を設けてなる。そして、図１および図２に示すように、
取付部２５ｄを連通穴２０ｆを通して外に出して切欠き
凹部２０ｄにねじ２２で固定する。

【００１６】次に、図５に示すごとく、上ケース２０の
中心ガイド穴２０ｂから一対の接片２３・２４間を通し
てシャフト２６を板ばね２５の中心穴２５ｃに貫挿す
る。そして、シャフト２６の拡径な係合部２６ａを掛止
め部２５ｂに係合する。シャフト２６は、係合部２６ａ
の両端部外周にそれぞれねじ部２６ｂ・２６ｃを形成し
てなる。そして、その上端のねじ部２６ｂに調整ねじ２
７を移動調整自在にねじ込み、その調整ねじ２７を中心
ガイド穴２０ｂ内に配置する。

【００１７】他方、このシャフト２６の下端のねじ部２
６ｃには、ねじ穴２９ａを通して上ピースガイド２９を
取り付ける。そして、該ねじ部２６ｃを、ダイアフラム
３０の中心穴３０ａに入れ、ねじ穴３１ａにねじ込んで
その外側に下ピースガイド３１を取り付ける。そして、
上下ピースガイド２９・３１でダイアフラム３０を挟持
する。しかして、円形凹部１９ａ・２０ａを合わせて下
ケース１９に上ケース２０を被せ、図１および図２に示
すように、ねじ３３で締め付けてダイアフラム３０の周
縁を液密に固定してなる。

【００１８】そうして、図２に示すように、円形凹部１
９ａ・２０ａ内で空間Ｓをつくり、その空間Ｓをダイア
フラム３０で区画してインク液室３５を形成する。そし
て、インク液室３５を上方の拡げる方向にダイアフラム
３０を板ばね２５の弾性により付勢する。しかして、こ
のインク液室３５内に貯溜したインク量の増減によりダ
イアフラム３０を揺動自在とする。そうして、この発明
のインク残量検出装置１７では、図１に示すように、一
対の接片２３・２４をそれぞれインク残量の検出回路Ｃ
と接続してなる。

【００１９】しかして、この発明のインク残量検出装置
１７では、インク液室３５が図２で示すようなインク充
満状態にあるとき、該インクの圧力でダイアフラム３０
を上方に凸状に変形させて調整ねじ２７を上方に移動す
る。そして、図７に示すように、調整ねじ２７の頭部２
７ａを接点２３ｂ・２４ｂから離して上記検出回路Ｃを
非導通状態としてなる。

【００２０】さて、この発明のインク残量検出装置１７
では、シートＳに記録を行ってインクが消費され、やが
てインクカートリッジ１５内のインクがなくなると、図
８に示すように、インク液室３５内のインク量も減少す
る。そして、インク残量の減少とともにインク液室３５
内の圧力が低下し、ダイアフラム３０が板ばね２５に抗
して下方に向け揺動し、シャフト２６を介して調整ねじ
２７を降下する。

【００２１】ところで、インク液室３５内におけるイン
ク量の変化と圧力の変化との関係は、図９に示すよう
に、インク量が一定以下となったとき圧力が急激に低下
することが判っている。

【００２２】そこで、シャフト２６に対する調整ねじ２
７のねじ込み量を調整し、圧力が急激に低下しはじめた
Ｐとなったとき、図１０に示すように、調整ねじ２７が
接片２３・２４の各接点２３ｂ・２４ｂと接触し、上記
検出回路Ｃを閉じてインク量が残り少ないＱとなったこ
とを検出するようにする。

【００２３】ところで、この発明のインク残量検出装置
１７では、たとえば図１０に示すごとく、一対の接片２
３・２４が全く同一高さ位置で支持されていれば、調整
ねじ２７が降下したとき、その頭部２７ａが接点２３ｂ
・２４ｂとそれぞれ同時に接触してその間を導通する。

【００２４】ところが、たとえば図１１に示すように、
仮に一対の接片２３・２４がずれた高さ位置で支持され
接点２３ｂ・２４ｂ間に段差ｄがある場合は、該調整ね
じ２７の降下途中に、その頭部２７ａがまず一方の接片
２４の接点２４ｂと先に接触することになる。しかし、
そのとき、この発明では、該接片２４を片持ち支持構造
とするから、図１２に示すように、調整ねじ２７がさら
に降下すると、それに押されて接片２４の先端２４ａ側
が下向きに撓み、他方の接片２３の接点２３ｂとも接触
することができるようになる。

【００２５】

【発明の効果】したがって、この発明によれば、インク
残量検出装置において、インク残量の増減によりダイア
フラムを揺動し、そのダイアフラムの揺動に連動して導
電性部材を移動し、インク残量が一定以下となったとき
その導電性部材が一対の接片に接触してその間を導通
し、検出回路でインク残量が一定以下となったことを検
出するから、従来の如くインク残量を検出するときにイ
ンクが劣化したり、スプリングによる押圧力が影響した
りして印字品質を低下させる等の問題の発生を防止する
ことができる。

【００２６】また、この発明によれば、一対の接片を片
持ち支持する構造とするから、それら接片が仮にずれた
高さ位置で支持され両者間に段差のある場合でも、導電
性部材を移動したとき一方の接片を押して撓ませること
により、他方の接片とも確実に接触することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例であるインク残量検出装置
の平面図である。

【図２】そのインク残量検出装置を、そのインク液室内
のインクが満杯の状態において示す断面図である。

【図３】そのインク残量検出装置の下ケースの斜視図で
ある。

【図４】そのインク残量検出装置の上ケースの斜視図で
ある。

【図５】そのインク残量検出装置の分解断面図である。

【図６】そのインク残量検出装置の板ばねの斜視図であ
る。

【図７】そのインク残量検出装置における調整ねじと接
点とが離れた状態を示す図２の部分拡大図である。

【図８】そのインク残量検出装置を、インク液室内のイ
ンクが減少した状態において示す断面図である。

【図９】そのインク残量検出装置におけるインク液室内
のインク量の変化と圧力の変化の関係グラフである。

【図１０】そのインク残量検出装置における一対の接片
の接点に調整ねじが接触した状態を示す図８の部分拡大
図である。

【図１１】その一対の接片がずれた高さ位置で支持され
た場合の接点と調整ねじの接触状態説明図である。

【図１２】その接触状態における一方の接片の撓み状態
説明図である。

【図１３】上記したインク残量検出装置を備えるインク
ジェットプリンタの全体概略斜視図である。

【図１４】従来のインク残量検出装置の概略図である。

【図１５】他の従来のインク残量検出装置の概略図であ
る。

【符号の説明】

１７ インク残量検出装置 ２３・２４ 接片 ２７ 調整ねじ（導電性部材） ３０ ダイアフラム Ｃ 検出回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク残量の増減により揺動するダイア
   フラムと、そのダイアフラムの揺動に連動して移動する
   導電性部材と、片持ち支持し、インク残量が一定以下と
   なったとき前記導電性部材が接触してその間を導通する
   一対の接片と、それら一対の接片と接続してインク残量
   が一定以下となったことを検出する検出回路と、を備え
   てなる、インク残量検出装置。