JPH07125251A - インク残量検出装置 - Google Patents
インク残量検出装置Info
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- JPH07125251A JPH07125251A JP27922693A JP27922693A JPH07125251A JP H07125251 A JPH07125251 A JP H07125251A JP 27922693 A JP27922693 A JP 27922693A JP 27922693 A JP27922693 A JP 27922693A JP H07125251 A JPH07125251 A JP H07125251A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 インク供給路内に配設され、該インク供給路
内のインク残量に応じて変位する変位部材と、該変位部
材と一体になって変位するコアを有し、該コアの変位を
コイルのインダクタンスの変化して検出する。 【構成】 インク残量検出装置１０は、インク供給源か
ら印字ヘッドへインクを供給するインク供給路内に接続
され、該インク供給路の一部を構成する。ダイヤフラム
１３は、インク供給路内の圧力変化に伴なって変位し、
コア２０も変位する。このコア２０の変位に従って、コ
イル２１のインダクタンスが変化する。このインダクタ
ンス２１の変化により、ダイヤフラム１３の変位を検出
し、インク残量を検出する。
内のインク残量に応じて変位する変位部材と、該変位部
材と一体になって変位するコアを有し、該コアの変位を
コイルのインダクタンスの変化して検出する。 【構成】 インク残量検出装置１０は、インク供給源か
ら印字ヘッドへインクを供給するインク供給路内に接続
され、該インク供給路の一部を構成する。ダイヤフラム
１３は、インク供給路内の圧力変化に伴なって変位し、
コア２０も変位する。このコア２０の変位に従って、コ
イル２１のインダクタンスが変化する。このインダクタ
ンス２１の変化により、ダイヤフラム１３の変位を検出
し、インク残量を検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インク残量検出装置に
関し、より詳細には、微細圧力検知技術を利用し、特
に、インクジェットプリンタのインク残量を検出するの
に好適なインク残量検出装置に関する。
関し、より詳細には、微細圧力検知技術を利用し、特
に、インクジェットプリンタのインク残量を検出するの
に好適なインク残量検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、本発明が適されるインクジェッ
トプリンタの一例を説明するための全体概略図で、図
中、１は印字ヘッド、２はプラテン、３はキャリッジ、
４ａ，４ｂはガイドレール、５はガイド板、６はフィー
ドローラ、７は送りハンドル、８はドライブギヤ、９は
スプロケットギヤ、１０はインク残量検出装置、３０は
インク供給源（インクカートリッジ）、４０ａ，４０ｂ
はインク供給パイプである。
トプリンタの一例を説明するための全体概略図で、図
中、１は印字ヘッド、２はプラテン、３はキャリッジ、
４ａ，４ｂはガイドレール、５はガイド板、６はフィー
ドローラ、７は送りハンドル、８はドライブギヤ、９は
スプロケットギヤ、１０はインク残量検出装置、３０は
インク供給源（インクカートリッジ）、４０ａ，４０ｂ
はインク供給パイプである。
【０００３】印字ヘッド１は、周知のように、ガイドレ
ール４ａと４ｂに支持されたキャリッジ３に搭載され、
図示しないモータによって矢印Ａ方向に往復駆動され
る。又、用紙Ｈは、図示しないモータにより、ドライブ
ギヤ８及びスプロケットギヤ９を介しプラテン２を回し
て、或いは、手動にて送りハンドル７を介してプラテン
２を回して矢印Ｂ方向に搬送する。又、インクカートリ
ッジ３０のインク液は、インク供給パイプ４０ａを通
り、インク残量検出装置１０を経由し、更に、インク供
給パイプ４０ｂを通って印字ヘッド１に供給される。
ール４ａと４ｂに支持されたキャリッジ３に搭載され、
図示しないモータによって矢印Ａ方向に往復駆動され
る。又、用紙Ｈは、図示しないモータにより、ドライブ
ギヤ８及びスプロケットギヤ９を介しプラテン２を回し
て、或いは、手動にて送りハンドル７を介してプラテン
２を回して矢印Ｂ方向に搬送する。又、インクカートリ
ッジ３０のインク液は、インク供給パイプ４０ａを通
り、インク残量検出装置１０を経由し、更に、インク供
給パイプ４０ｂを通って印字ヘッド１に供給される。
【０００４】而して、上述のごときインクジェットプリ
ンタにおいては、インクカートリッジ３０のインク残量
を検出して、オペレータにインクカートリッジ３０の交
換又はインク補給を知らせる必要がある。
ンタにおいては、インクカートリッジ３０のインク残量
を検出して、オペレータにインクカートリッジ３０の交
換又はインク補給を知らせる必要がある。
【０００５】図７は、従来のインク残量検出装置（特開
昭６３−３１７３５２号公報）の一例を示す断面図で、
図中、５０は、図６に示したインク残量検出装置１０に
相当する役割をするインク残量検出装置を示し、該イン
ク残量検出装置５０は、インク圧力検知室５１，両端が
インク供給チューブ４２ａ，４２ｂに接続された下部ケ
ース部材５２，上部ケース部材５３，及び、下部ケース
部材５２と上部ケース部材５３との間に挟持されたダイ
ヤフラム５４とから成り、該ダイヤフラム５４と下部ケ
ース部材５２によって圧力検知室５１を周囲から隔絶し
ている。また、ダイヤフラム５４はドーナッツ型の導電
体５５と共に作動部材５６によって上下方向に微移動可
能に保持されており、一方、上部ケース部材５３には、
図示のように、ダイヤフラム５４が変位しない状態の時
に、導電体５５とそれぞれ接触している一対の固定導電
体５７ａ，５７ｂが取付けられている。
昭６３−３１７３５２号公報）の一例を示す断面図で、
図中、５０は、図６に示したインク残量検出装置１０に
相当する役割をするインク残量検出装置を示し、該イン
ク残量検出装置５０は、インク圧力検知室５１，両端が
インク供給チューブ４２ａ，４２ｂに接続された下部ケ
ース部材５２，上部ケース部材５３，及び、下部ケース
部材５２と上部ケース部材５３との間に挟持されたダイ
ヤフラム５４とから成り、該ダイヤフラム５４と下部ケ
ース部材５２によって圧力検知室５１を周囲から隔絶し
ている。また、ダイヤフラム５４はドーナッツ型の導電
体５５と共に作動部材５６によって上下方向に微移動可
能に保持されており、一方、上部ケース部材５３には、
図示のように、ダイヤフラム５４が変位しない状態の時
に、導電体５５とそれぞれ接触している一対の固定導電
体５７ａ，５７ｂが取付けられている。
【０００６】５８ａおよび５８ｂは上記導電体５７ａ，
５７ｂからそれぞれ引出されたリード線、５９は作動部
材５６のねじ部５６ａに固定されたばね押え、６０はば
ね押え５９と上部ケース部材５３との間に介装されたコ
イルばねで、このコイルばね６０のばね力により作動部
材５６を介してダイヤフラム５４を、図示のように、水
平状態に保ち、可動導電体５５を固定導電体５７ａ，５
７ｂに向けて偏倚させ、これら２つの導電体５７ａ，５
７ｂ間を可動導電体５５を通して接続している。
５７ｂからそれぞれ引出されたリード線、５９は作動部
材５６のねじ部５６ａに固定されたばね押え、６０はば
ね押え５９と上部ケース部材５３との間に介装されたコ
イルばねで、このコイルばね６０のばね力により作動部
材５６を介してダイヤフラム５４を、図示のように、水
平状態に保ち、可動導電体５５を固定導電体５７ａ，５
７ｂに向けて偏倚させ、これら２つの導電体５７ａ，５
７ｂ間を可動導電体５５を通して接続している。
【０００７】ここで、インク圧力検知室５１内に、イン
クが十分に残量している場合には、インク圧力検知室５
１の液圧低下がないため、ダイヤフラム５４はコイルば
ね６０によって上方に引上げられたままの状態に保た
れ、可動導電体５５は固定導電体５７ａ，５７ｂと接触
されており、リード線５８ａと５８ｂとの間は電気的に
導通されている。
クが十分に残量している場合には、インク圧力検知室５
１の液圧低下がないため、ダイヤフラム５４はコイルば
ね６０によって上方に引上げられたままの状態に保た
れ、可動導電体５５は固定導電体５７ａ，５７ｂと接触
されており、リード線５８ａと５８ｂとの間は電気的に
導通されている。
【０００８】しかし、インクの残量が減少すると、圧力
検知室５１の液圧が低下していき、逐には負圧となる。
而して、このような状態となると、その負圧によりダイ
ヤフラム５４がばね６０のばね力に抗して下方に引下げ
られ、可動導電体５５が固定導電体５７ａ，５７ｂから
引離され、導電体５７ａ，５７ｂ間の電気的導通が断た
れるので、この電気的導通が断たれるか否かでインクの
有り・無しを検出し、または、インクの補給警告を出す
ことができる。
検知室５１の液圧が低下していき、逐には負圧となる。
而して、このような状態となると、その負圧によりダイ
ヤフラム５４がばね６０のばね力に抗して下方に引下げ
られ、可動導電体５５が固定導電体５７ａ，５７ｂから
引離され、導電体５７ａ，５７ｂ間の電気的導通が断た
れるので、この電気的導通が断たれるか否かでインクの
有り・無しを検出し、または、インクの補給警告を出す
ことができる。
【０００９】図８は、本出願人が先に提案したインク残
量検出装置の他の例（特願平４−３２２７４７号）を説
明するための断面図で、７０は図６に示したインク残量
検出装置１０に相当する役割をなすインク残量検出装置
を示し、１１は上部材、１２は下部材、１３はダイヤフ
ラム、１４はインク液室、１５はシャフト、１６は可動
電極、１７は復帰スプリング、１８ａ，１８ｂは固定電
極、１９ａ，１９ｂはインク出入口である。
量検出装置の他の例（特願平４−３２２７４７号）を説
明するための断面図で、７０は図６に示したインク残量
検出装置１０に相当する役割をなすインク残量検出装置
を示し、１１は上部材、１２は下部材、１３はダイヤフ
ラム、１４はインク液室、１５はシャフト、１６は可動
電極、１７は復帰スプリング、１８ａ，１８ｂは固定電
極、１９ａ，１９ｂはインク出入口である。
【００１０】図８において、インク残量検出装置７０
は、上部材１１と下部材１２とから成り、その間に可変
部材のダイヤフラム１３が設けられている。このダイヤ
フラム１３はインク液室１４の上壁を成し、インク液を
漏らさないようにしている。又、ダイヤフラム１３には
シャフト１５が接続され、このシャフト１５に電極１６
が設けられており、この電極１６がダイヤフラム１３と
一体的に変位をする。復帰スプリング１７は一方が上部
材１１に、他方がシャフト１５に接続してある。又、上
部材１１には、一対の固定電極１８ａ，１８ｂが配設さ
れている。
は、上部材１１と下部材１２とから成り、その間に可変
部材のダイヤフラム１３が設けられている。このダイヤ
フラム１３はインク液室１４の上壁を成し、インク液を
漏らさないようにしている。又、ダイヤフラム１３には
シャフト１５が接続され、このシャフト１５に電極１６
が設けられており、この電極１６がダイヤフラム１３と
一体的に変位をする。復帰スプリング１７は一方が上部
材１１に、他方がシャフト１５に接続してある。又、上
部材１１には、一対の固定電極１８ａ，１８ｂが配設さ
れている。
【００１１】図９は、図８に示したインク残量検出装置
において、インクがカートリッジ３０に十分有るときの
可動電極１６と固定電極１８ａ，１８ｂとの関係を示す
拡大図で、インクがカートリッジに十分に有る時は、イ
ンク液室１４の圧力と復帰スプリング１７とは、つり合
っており、２本の固定電極１８ａ，１８ｂと可動電極
（調整ネジ）１６は離れた状態となっている。
において、インクがカートリッジ３０に十分有るときの
可動電極１６と固定電極１８ａ，１８ｂとの関係を示す
拡大図で、インクがカートリッジに十分に有る時は、イ
ンク液室１４の圧力と復帰スプリング１７とは、つり合
っており、２本の固定電極１８ａ，１８ｂと可動電極
（調整ネジ）１６は離れた状態となっている。
【００１２】図１０は、インク残量とインク室内圧力の
関係図で、印字動作によりインク液が消費されると、イ
ンク液室１４の圧力は減じていくが、その時、インク液
室１４の圧力は、インクカートリッジ３０内のインク液
が所定量消費されるまであまり変化せず、インクカート
リッジ３０内のインク液が所定量以下になると急に降下
しだす。
関係図で、印字動作によりインク液が消費されると、イ
ンク液室１４の圧力は減じていくが、その時、インク液
室１４の圧力は、インクカートリッジ３０内のインク液
が所定量消費されるまであまり変化せず、インクカート
リッジ３０内のインク液が所定量以下になると急に降下
しだす。
【００１３】圧力が急に降下する位置にて、ダイヤフラ
ム１３の下降量が大きくなり、設定された圧力値で、図
１１に示すように、可動電極１６が固定電極１８ａ，１
８ｂと接触し、固定電極１８ａ，１８ｂ間が可動電極１
６により接続されて“閉”回路となり、インク無し、ま
たは、インク補給警告を検出することが出来る。
ム１３の下降量が大きくなり、設定された圧力値で、図
１１に示すように、可動電極１６が固定電極１８ａ，１
８ｂと接触し、固定電極１８ａ，１８ｂ間が可動電極１
６により接続されて“閉”回路となり、インク無し、ま
たは、インク補給警告を検出することが出来る。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図７に示した
従来技術は、可動導電体５５と固定導電体５７ａ，５７
ｂが離れるとインク液無しと検出する為、ダイヤフラム
５４が微動するだけでインク液無しと検出してしまう。
又、ダイヤフラム５４が下方に動きだす圧力を決めるの
に、コイルバネ６０のバネ力を調整しているが、設定し
た圧力がインク液無しのときの圧力と同じか否かは、実
際にダイヤフラム５４が下がるまでわからず調整が難し
いという欠点がある。
従来技術は、可動導電体５５と固定導電体５７ａ，５７
ｂが離れるとインク液無しと検出する為、ダイヤフラム
５４が微動するだけでインク液無しと検出してしまう。
又、ダイヤフラム５４が下方に動きだす圧力を決めるの
に、コイルバネ６０のバネ力を調整しているが、設定し
た圧力がインク液無しのときの圧力と同じか否かは、実
際にダイヤフラム５４が下がるまでわからず調整が難し
いという欠点がある。
【００１５】また、図８に示した従来技術は、インク液
室１４の圧力値に対するダイヤフラム１３の位置が常に
一定ならば、設定された圧力値に対するインク液室の圧
力を正確に検出可能であるが、周囲条件（例えば、周囲
温度）によって、インク液室の圧力に対するダイヤフラ
ムの位置が変ってしまい、検出圧力値は変化してしまう
という欠点がある。
室１４の圧力値に対するダイヤフラム１３の位置が常に
一定ならば、設定された圧力値に対するインク液室の圧
力を正確に検出可能であるが、周囲条件（例えば、周囲
温度）によって、インク液室の圧力に対するダイヤフラ
ムの位置が変ってしまい、検出圧力値は変化してしまう
という欠点がある。
【００１６】図１２は、図８に示した例において、温度
がＴ2，Ｔ1（Ｔ2＞Ｔ1）のときのインク液室圧力Ｐとダ
イヤフラムの変位位置ｍとの関係を示す図で、図示のよ
うに、周囲温度が異なると、ダイヤフラム１３の変位位
置ｍが同じでも、インク液室内の圧力値ＰにΔＰの誤差
が生じることを示している。
がＴ2，Ｔ1（Ｔ2＞Ｔ1）のときのインク液室圧力Ｐとダ
イヤフラムの変位位置ｍとの関係を示す図で、図示のよ
うに、周囲温度が異なると、ダイヤフラム１３の変位位
置ｍが同じでも、インク液室内の圧力値ＰにΔＰの誤差
が生じることを示している。
【００１７】この原因は、ダイヤフラム１３は、通常、
非常に薄く、かつ、変位方向に余分な“力”が発生しな
い形状に設定されるが、この余分な“力”Ｆを“Ｏ”に
することは出来ず、その為に、周囲温度によって上記余
分な“力”Ｆが変化し、図１２に示したように、ダイヤ
フラムの変位量ｍとインク液室内の圧力値Ｐの関係が温
度によって変ることになる。
非常に薄く、かつ、変位方向に余分な“力”が発生しな
い形状に設定されるが、この余分な“力”Ｆを“Ｏ”に
することは出来ず、その為に、周囲温度によって上記余
分な“力”Ｆが変化し、図１２に示したように、ダイヤ
フラムの変位量ｍとインク液室内の圧力値Ｐの関係が温
度によって変ることになる。
【００１８】更に、上記従来技術は、ともにインクカー
トリッジにインクがほとんど無くなったときに初めてイ
ンク残量の検出をするので、インクカートリッジの中に
インクがどの位入っているかがわからないという欠点が
ある。つまり、インクカートリッジの中が９割のインク
量の状態でも、あと２，３文字分のインクしかない状態
でも、インク無しは検出されないという点では同じであ
る。
トリッジにインクがほとんど無くなったときに初めてイ
ンク残量の検出をするので、インクカートリッジの中に
インクがどの位入っているかがわからないという欠点が
ある。つまり、インクカートリッジの中が９割のインク
量の状態でも、あと２，３文字分のインクしかない状態
でも、インク無しは検出されないという点では同じであ
る。
【００１９】本発明は、周囲温度等の変化があっても、
検出時の圧力値が変化せず、更には、連続的にインク残
量を検出することができるインク残量検出装置を提供す
ることを目的とする。
検出時の圧力値が変化せず、更には、連続的にインク残
量を検出することができるインク残量検出装置を提供す
ることを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、（１）インク供給源から印字ヘッドへイ
ンクを供給するインク供給路内に接続され、該インク供
給路の一部を構成するインク残量検出装置であって、前
記インク供給路内の圧力変化に伴なって変位する変位部
材と、該変位部材の変位を検出する検出手段を具備して
いるインク残量検出装置において、前記検出手段は、前
記変位部材と一体的に変位するコアと、該コアの変位に
従ってインダクタンスが変化するコイルとを有し、該イ
ンダクタンスの変化により前記変位部材の変位を検出す
ること、更には、（２）前記コイルのインダクタンスを
発振周波数に変換する回路を有し、前記変位部材の変位
を周波数の変化として検出すること、更には、（３）前
記発振周波数を電圧に変換する回路を有し、前記変位部
材の変位を電圧の変化として検出すること、更には、
（４）前記電圧を所定電圧と比較してインクの補給警告
を判断する回路を有すること、更には、（５）前記電圧
を複数の所定電圧と比較し、複数の警告モードを判断す
る回路を有すること、更には、（６）前記所定電圧を周
囲温度により変化させる回路を有することを特徴とした
ものである。
決するために、（１）インク供給源から印字ヘッドへイ
ンクを供給するインク供給路内に接続され、該インク供
給路の一部を構成するインク残量検出装置であって、前
記インク供給路内の圧力変化に伴なって変位する変位部
材と、該変位部材の変位を検出する検出手段を具備して
いるインク残量検出装置において、前記検出手段は、前
記変位部材と一体的に変位するコアと、該コアの変位に
従ってインダクタンスが変化するコイルとを有し、該イ
ンダクタンスの変化により前記変位部材の変位を検出す
ること、更には、（２）前記コイルのインダクタンスを
発振周波数に変換する回路を有し、前記変位部材の変位
を周波数の変化として検出すること、更には、（３）前
記発振周波数を電圧に変換する回路を有し、前記変位部
材の変位を電圧の変化として検出すること、更には、
（４）前記電圧を所定電圧と比較してインクの補給警告
を判断する回路を有すること、更には、（５）前記電圧
を複数の所定電圧と比較し、複数の警告モードを判断す
る回路を有すること、更には、（６）前記所定電圧を周
囲温度により変化させる回路を有することを特徴とした
ものである。
【００２１】
【作用】インク供給路内に配設され、該インク供給路内
のインク残量に応じて変位する変位部材と、該変位部材
と一体になって変位するコアを有し、該コアの変位をコ
イルのインダクタンスの変化して検出する。
のインク残量に応じて変位する変位部材と、該変位部材
と一体になって変位するコアを有し、該コアの変位をコ
イルのインダクタンスの変化して検出する。
【００２２】
【実施例】図１は、本発明によるインク残量検出装置の
一実施例を説明するための断面図で、図中、１０は本発
明によるインク残量検出装置の一例を示し、図６に示し
たインク残量検出装置１０と同様の作用をするものであ
る。図中、２０はコア（鉄心やフェライトコア等）、２
１はコイル、２２はボビンである。而して、この実施例
は、図８に示した従来技術を基本とするものであるた
め、以下、図８に示した従来技術と同様の作用をする部
分には、図８の場合と同一の参照番号が付してある。
一実施例を説明するための断面図で、図中、１０は本発
明によるインク残量検出装置の一例を示し、図６に示し
たインク残量検出装置１０と同様の作用をするものであ
る。図中、２０はコア（鉄心やフェライトコア等）、２
１はコイル、２２はボビンである。而して、この実施例
は、図８に示した従来技術を基本とするものであるた
め、以下、図８に示した従来技術と同様の作用をする部
分には、図８の場合と同一の参照番号が付してある。
【００２３】図８に示した本発明は、可動電極（調整ネ
ジ）１６の代りに鉄片を設け、この鉄片をコア２０と
し、このコア２０に対して、コイル２１を設けたボビン
２２を上カバー１１に固定し、該ボビン２２内にコア２
０が出入できる構成になっている。従って、固定電極１
８ａ′,１８ｂ′は、図８に示した従来技術における固
定接点としての機能は無く、単にコイル２１の中継ター
ミナルである。つまり、本発明は、図８に示した従来技
術から可動電極１６と固定接点１８ａ，１８ｂを無くし
た構造となっている。
ジ）１６の代りに鉄片を設け、この鉄片をコア２０と
し、このコア２０に対して、コイル２１を設けたボビン
２２を上カバー１１に固定し、該ボビン２２内にコア２
０が出入できる構成になっている。従って、固定電極１
８ａ′,１８ｂ′は、図８に示した従来技術における固
定接点としての機能は無く、単にコイル２１の中継ター
ミナルである。つまり、本発明は、図８に示した従来技
術から可動電極１６と固定接点１８ａ，１８ｂを無くし
た構造となっている。
【００２４】図２（ａ）は、図１のコア２０とコイル２
１の部分を拡大した断面図で、図２（ｂ）は、ボビン２
２の面からコア２０までの距離ｍの違いによる、コイル
２１のインダクタンスＬの変化を示した図で、同図は、
コア２０がコイル２１に対して十分に挿入されている
時、つまり、距離ｍが小さい時はインダクタンスＬが大
きく、距離ｍが大きくなるに従がってインダクタンスＬ
が小になることを示している。よって、このインダクタ
ンスＬの変化を利用することで、コア２０の位置、つま
り、ダイヤフラム１３の変位量を知ることができる。
１の部分を拡大した断面図で、図２（ｂ）は、ボビン２
２の面からコア２０までの距離ｍの違いによる、コイル
２１のインダクタンスＬの変化を示した図で、同図は、
コア２０がコイル２１に対して十分に挿入されている
時、つまり、距離ｍが小さい時はインダクタンスＬが大
きく、距離ｍが大きくなるに従がってインダクタンスＬ
が小になることを示している。よって、このインダクタ
ンスＬの変化を利用することで、コア２０の位置、つま
り、ダイヤフラム１３の変位量を知ることができる。
【００２５】コア２０の位置によるコイル２１のインダ
クタンスＬ値を検出することにより、ダイヤフラム１３
の変位、つまり、インク供給路内のインク圧力を連続的
に、かつ非接触に検出可能になる。このことにより、イ
ンク残量もインク圧力から知ることが出来るために、設
定されたインク残量に相当するインダクタンス値を検出
して警報をオペレータに知らせることが可能である。更
に、コイル２１とコア２０は非接触なので精度がよい。
クタンスＬ値を検出することにより、ダイヤフラム１３
の変位、つまり、インク供給路内のインク圧力を連続的
に、かつ非接触に検出可能になる。このことにより、イ
ンク残量もインク圧力から知ることが出来るために、設
定されたインク残量に相当するインダクタンス値を検出
して警報をオペレータに知らせることが可能である。更
に、コイル２１とコア２０は非接触なので精度がよい。
【００２６】図３は、前記インダクタンス値Ｌを知る手
段の一実施例を説明するための回路図で、図中、２３は
発振回路、２４は分周回路、２５はＦ／Ｖ変換回路、２
６は比較回路である。以下にこの実施例の回路の動作を
説明する。
段の一実施例を説明するための回路図で、図中、２３は
発振回路、２４は分周回路、２５はＦ／Ｖ変換回路、２
６は比較回路である。以下にこの実施例の回路の動作を
説明する。
【００２７】インク液室１４内の圧力変化によりダイヤ
フラム１３が変位すると、ダイヤフラムと一体になって
いるコア２０も変位するので、コイル２１のインダクタ
ンスＬが変化する。インダクタンスＬは発振回路２３に
よって、周波数Ｆに変換されるので、インダクタンスＬ
が変化すると、周波数Ｆも変化する。つまり、ダイヤフ
ラムの変位ｍが周波数Ｆに対応できる。図４（ａ）にダ
イヤフラムの変位ｍと発振回路の発振周波数Ｆとの関係
を示す。
フラム１３が変位すると、ダイヤフラムと一体になって
いるコア２０も変位するので、コイル２１のインダクタ
ンスＬが変化する。インダクタンスＬは発振回路２３に
よって、周波数Ｆに変換されるので、インダクタンスＬ
が変化すると、周波数Ｆも変化する。つまり、ダイヤフ
ラムの変位ｍが周波数Ｆに対応できる。図４（ａ）にダ
イヤフラムの変位ｍと発振回路の発振周波数Ｆとの関係
を示す。
【００２８】この周波数Ｆは、分周回路２４によってＦ
／Ｎに分周され、Ｆ／Ｖ変換回路２５に入力される。Ｆ
／Ｖ変換回路２５には、本実施例では、ＰＬＬ（Phase-
Locked Loop）素子を用いている。よって、入力周波数
Ｆ／Ｎを基本周波数ｆ0と比較し、位相差分を電圧Ｖと
して出力（図３中のＡＦＣより）する。図４（ｂ）に、
変位ｍと出力電圧Ｖとの関係を示す。同図には、曲線Ａ
で表わしたＮormalモードと曲線Ｂで表したＷideモード
の２種類が示されており、使用目的によってどちらかを
選択する。
／Ｎに分周され、Ｆ／Ｖ変換回路２５に入力される。Ｆ
／Ｖ変換回路２５には、本実施例では、ＰＬＬ（Phase-
Locked Loop）素子を用いている。よって、入力周波数
Ｆ／Ｎを基本周波数ｆ0と比較し、位相差分を電圧Ｖと
して出力（図３中のＡＦＣより）する。図４（ｂ）に、
変位ｍと出力電圧Ｖとの関係を示す。同図には、曲線Ａ
で表わしたＮormalモードと曲線Ｂで表したＷideモード
の２種類が示されており、使用目的によってどちらかを
選択する。
【００２９】上述のようにして、本実施例は、ダイヤフ
ラム１３の変位ｍをコイル２１のインダクタンスＬの変
化として捕え、更に、このインダクタンスＬの変化を発
振周波数Ｆの変化として捕え、更には、この周波数Ｆを
電圧Ｖに変換し、更には、この電圧Ｖを比較回路２６に
よって設定された所定電圧（図３中、Ｅ1，Ｅ2）と比較
して、インク残量を検出する（図３中、ＯＵＴ1，ＯＵ
Ｔ2として出力する）。
ラム１３の変位ｍをコイル２１のインダクタンスＬの変
化として捕え、更に、このインダクタンスＬの変化を発
振周波数Ｆの変化として捕え、更には、この周波数Ｆを
電圧Ｖに変換し、更には、この電圧Ｖを比較回路２６に
よって設定された所定電圧（図３中、Ｅ1，Ｅ2）と比較
して、インク残量を検出する（図３中、ＯＵＴ1，ＯＵ
Ｔ2として出力する）。
【００３０】図示実施例では、２個の比較回路２６を設
けているため、２種類の警報が出せる。例えば、１つは
インクニアエンド警報として使用し、他方はインクエン
ド警報として使用するとよい。図５は、前記２種類の警
報を出すときの電圧のタイミングの関係図で、プリンタ
の使用時間が増えるに従がい、出力電圧Ｖが降下してお
り、電圧ＶがＥ1になった時（ｔ1）でインクニアエンド
を出し、電圧ＶがＥ2になった時（ｔ2）にインクエンド
を出力する。
けているため、２種類の警報が出せる。例えば、１つは
インクニアエンド警報として使用し、他方はインクエン
ド警報として使用するとよい。図５は、前記２種類の警
報を出すときの電圧のタイミングの関係図で、プリンタ
の使用時間が増えるに従がい、出力電圧Ｖが降下してお
り、電圧ＶがＥ1になった時（ｔ1）でインクニアエンド
を出し、電圧ＶがＥ2になった時（ｔ2）にインクエンド
を出力する。
【００３１】更に、各比較回路の所定電圧Ｅ1，Ｅ2は、
それぞれサーミスタＲＴ1，ＲＴ2により、周囲温度に対
する補正が行われ、この補正により、図１２に示したよ
うな温度の違いによる△Ｐの圧力差をなくし、温度誤差
の少ないインク残量検出を行なうことが可能となる。
それぞれサーミスタＲＴ1，ＲＴ2により、周囲温度に対
する補正が行われ、この補正により、図１２に示したよ
うな温度の違いによる△Ｐの圧力差をなくし、温度誤差
の少ないインク残量検出を行なうことが可能となる。
【００３２】
請求項１に対応する効果：ダイヤフラムと一体的に変位
するコアにてコイルのインダクタンスを変化させるよう
にしているので、ダイヤフラムの変位を連続的にコイル
のインダクタンスの変化として検出することができ、イ
ンク残量を非接触にて精度よく連続的に検出できる。 請求項２に対応する効果：コイルのインダクタンスの変
化を発振回路にて発振周波数に変換するので、以後の処
理がしやすくなる。 請求項３に対応する効果：発振周波数を電圧に変換する
ことで、インク残量の検出を電圧で取扱うことが可能と
なり、更には、電圧で処理するので高速処理も可能であ
り、かつ、安価な回路での取扱いができる。 請求項４，５に対応する効果：Ｆ／Ｖ変換回路より出力
された電圧を所定の比較電圧と比較することで、インク
残量の検出を行うことができ、また、複数の比較電圧を
設けることで、多段階的にインク残量を検出することが
できる。 請求項６に対応する効果：比較電圧を周囲温度により補
正するようにしたので、周囲温度の変化に影響されない
高精度の圧力検知やインク残量検出を行なうことができ
る。
するコアにてコイルのインダクタンスを変化させるよう
にしているので、ダイヤフラムの変位を連続的にコイル
のインダクタンスの変化として検出することができ、イ
ンク残量を非接触にて精度よく連続的に検出できる。 請求項２に対応する効果：コイルのインダクタンスの変
化を発振回路にて発振周波数に変換するので、以後の処
理がしやすくなる。 請求項３に対応する効果：発振周波数を電圧に変換する
ことで、インク残量の検出を電圧で取扱うことが可能と
なり、更には、電圧で処理するので高速処理も可能であ
り、かつ、安価な回路での取扱いができる。 請求項４，５に対応する効果：Ｆ／Ｖ変換回路より出力
された電圧を所定の比較電圧と比較することで、インク
残量の検出を行うことができ、また、複数の比較電圧を
設けることで、多段階的にインク残量を検出することが
できる。 請求項６に対応する効果：比較電圧を周囲温度により補
正するようにしたので、周囲温度の変化に影響されない
高精度の圧力検知やインク残量検出を行なうことができ
る。
【図１】 本発明によるインク残量検出装置の一実施例
を説明するための断面図である。
を説明するための断面図である。
【図２】 図１のコイル部の拡大断面図及びコアの位置
ｍによるコイルのインダクタンスＬの関係図である。
ｍによるコイルのインダクタンスＬの関係図である。
【図３】 本発明に使用して好的な検出回路図の一例を
示す図である。
示す図である。
【図４】 コアの位置ｍに対する周波数Ｆの関係図及び
コアの位置ｍに対する出力電圧Ｖの関係を示す図であ
る。
コアの位置ｍに対する出力電圧Ｖの関係を示す図であ
る。
【図５】 ２種類の警報を出すときの電圧の関係図であ
る。
る。
【図６】 本発明が適用される一例としてのインクジェ
ットプリンタの概略構成図である。
ットプリンタの概略構成図である。
【図７】 従来のインク残量検出装置の一例を示す図で
ある。
ある。
【図８】 従来のインク残量検出装置の他の例を示す図
である。
である。
【図９】 図８の可動電極１６と固定電極１８ａ，１８
ｂとの関係を拡大した図である。
ｂとの関係を拡大した図である。
【図１０】 インク供給経路内の圧力とインクカートリ
ッジ内のインク液量との関係図である。
ッジ内のインク液量との関係図である。
【図１１】 インク無し検出時の可動電極と固定電極と
の関係を拡大した図である。
の関係を拡大した図である。
【図１２】 周囲温度が異なる時のダイヤフラムの変位
量ｍとインク液室内圧力Ｐとの関係図である。
量ｍとインク液室内圧力Ｐとの関係図である。
１…印字ヘッド、２…プラテン、３…キャリッジ、４
ａ，４ｂ…ガイドレール、５…ガイド板、６…フィード
ローラ、７…送りハンドル、８…ドライブギヤ、９…ス
プロケットギヤ、１０…インク残量検出装置、１１…上
部材、１２…下部材、１３…ダイヤフラム、１４…イン
ク液室、１５…シャフト、１６…可動電極、１７…復帰
スプリング、１８ａ，１８ｂ，１８ａ′,１８ｂ′…固
定電極、１９ａ，１９ｂ…インク出入口、２０…コア、
２１…コイル、２２…ボビン、２３…発振回路、２４…
分周回路、２５…Ｆ／Ｖ変換回路、２６…比較回路、３
０…インクカートリッジ、４０ａ，４０ｂ…インク供給
パイプ、５０…下部ケース部材、５１…圧力検知室、５
２…インク供給チューブ、５３…上部ケース部材、５４
…ダイヤフラム、５５…導電体、５６…作動部材、５７
ａ，５７ｂ…導電体、５８ａ，５８ｂ…リード線、５９
…ばね押え、６０…コイルバネ。
ａ，４ｂ…ガイドレール、５…ガイド板、６…フィード
ローラ、７…送りハンドル、８…ドライブギヤ、９…ス
プロケットギヤ、１０…インク残量検出装置、１１…上
部材、１２…下部材、１３…ダイヤフラム、１４…イン
ク液室、１５…シャフト、１６…可動電極、１７…復帰
スプリング、１８ａ，１８ｂ，１８ａ′,１８ｂ′…固
定電極、１９ａ，１９ｂ…インク出入口、２０…コア、
２１…コイル、２２…ボビン、２３…発振回路、２４…
分周回路、２５…Ｆ／Ｖ変換回路、２６…比較回路、３
０…インクカートリッジ、４０ａ，４０ｂ…インク供給
パイプ、５０…下部ケース部材、５１…圧力検知室、５
２…インク供給チューブ、５３…上部ケース部材、５４
…ダイヤフラム、５５…導電体、５６…作動部材、５７
ａ，５７ｂ…導電体、５８ａ，５８ｂ…リード線、５９
…ばね押え、６０…コイルバネ。
Claims (6)
- 【請求項１】 インク供給源から印字ヘッドへインクを
供給するインク供給路内に接続され、該インク供給路の
一部を構成するインク残量検出装置であって、前記イン
ク供給路内の圧力変化に伴なって変位する変位部材と、
該変位部材の変位を検出する検出手段を具備しているイ
ンク残量検出装置において、前記検出手段は、前記変位
部材と一体的に変位するコアと、該コアの変位に従って
インダクタンスが変化するコイルとを有し、該インダク
タンスの変化により前記変位部材の変位を検出すること
を特徴とするインク残量検出装置。 - 【請求項２】 前記コイルのインダクタンスを発振周波
数に変換する回路を有し、前記変位部材の変位を周波数
の変化として検出することを特徴とする請求項１記載の
インク残量検出装置。 - 【請求項３】 前記発振周波数を電圧に変換する回路を
有し、前記変位部材の変位を電圧の変化として検出する
ことを特徴とする請求項２記載のインク残量検出装置。 - 【請求項４】 前記電圧を所定電圧と比較してインクの
補給警告を判断する回路を有することを特徴とする請求
項３記載のインク残量検出装置。 - 【請求項５】 前記電圧を複数の所定電圧と比較し、複
数の警告モードを判断する回路を有することを特徴とす
る請求項４記載のインク残量検出装置。 - 【請求項６】 前記所定電圧を周囲温度により変化させ
る回路を有することを特徴とする請求項４又は５記載の
インク残量検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27922693A JPH07125251A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | インク残量検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27922693A JPH07125251A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | インク残量検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07125251A true JPH07125251A (ja) | 1995-05-16 |
Family
ID=17608193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27922693A Pending JPH07125251A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | インク残量検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07125251A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100558876B1 (ko) * | 2002-07-12 | 2006-03-10 | 주식회사 잉크테크 | 프린터용 잉크용기의 잉크 재충전 인식 및 표시장치 |
| US7192111B2 (en) | 2003-09-29 | 2007-03-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink tank with inductance-based residue detection and recording apparatus using the same |
-
1993
- 1993-11-09 JP JP27922693A patent/JPH07125251A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100558876B1 (ko) * | 2002-07-12 | 2006-03-10 | 주식회사 잉크테크 | 프린터용 잉크용기의 잉크 재충전 인식 및 표시장치 |
| US7192111B2 (en) | 2003-09-29 | 2007-03-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink tank with inductance-based residue detection and recording apparatus using the same |
| CN1307055C (zh) * | 2003-09-29 | 2007-03-28 | 佳能株式会社 | 墨水箱以及记录装置 |
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