JPS61233551A - インク残量検知方法 - Google Patents

インク残量検知方法

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JPS61233551A
JPS61233551A JP7620185A JP7620185A JPS61233551A JP S61233551 A JPS61233551 A JP S61233551A JP 7620185 A JP7620185 A JP 7620185A JP 7620185 A JP7620185 A JP 7620185A JP S61233551 A JPS61233551 A JP S61233551A
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ink
gas
bag
ink bag
electrodes
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武彦 清原
Hideo Fukazawa
深沢 秀夫
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17566Ink level or ink residue control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J2/17566Ink level or ink residue control
    • B41J2002/17579Measuring electrical impedance for ink level indication

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、プラスチックシートなどの可撓性材料から成
る密閉式のインク袋から記録ヘッドへインクを供給する
型式のインクジェット記録装置に関する。
〔従来技術〕
従来のこの種のインクジェット記録装置においては、イ
ンク袋から空気を排除してインクを充てんしていたので
、所定位置に一対の電極を設けてその間の電気抵抗の変
化からインク残量を検出しようとしても、インク残量の
減少に応じてインク袋がつぶれて密着し、電極間に最後
までインクが存在するので、事実上実施不可能であった
一方、インク袋の代わりに硬質のインク容器を使用する
場合は、内圧変化をなくすための通気口を設けねばなら
ず、したがって、インク溶剤が蒸発してインク性状(粘
度など)が変化したり、インク漏れが生じやすいという
問題がある。
〔目的〕
本発明の目的はこのような従来技術の問題を解決でき、
密閉式のインク袋を使用する場合でも一対の電極間の電
気抵抗変化によりインク残量を検出しうるインクジェッ
ト記録装置を提供することである。
〔概要〕
本発明は、インク袋内のインクに露出して設けた一対の
電極間の電気抵抗を測定する手段を設けるとともに、該
インク袋内にo、scc以上の気体を封入しておき、該
気体による前記電極間の電気抵抗変化からインク残量を
検出することにより、上記目的を達成するものである。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明を具体的に説明する。
第1図は本発明の一実施例に係るインクジェット記録装
置の要部縦断面を示し、ガイドシャフトI、2に沿って
移動するキャリジ3上に記録ヘッド4が装着され、該記
録ヘッドのオリフィスから吐出されるインク滴により用
紙5に記録していく。
用紙5はプラテン6でバックアップされており、また、
送りローラフにより矢印方向に紙送りされる。
キャリジ3に形成された室8内にはカートリッジ9が展
着可能に装着されている。該カートリッジ内にはプラス
チックシートなどの可撓性材料から成る密閉式のインク
袋10が収納され、該インク袋から記録へラド4ヘイン
クが供給される。
一般に、通常のモノクロ印字の場合は1個のインク袋1
0および1個の記録ヘッド4を使用するが、複数色(例
えばイエロ、マゼンタ、シアン、ブラック)でカラー印
字する場合あるいは一色でも濃淡インクで印字する場合
はインクの種類に応じて複数個のインク袋10および複
数個の記録へラド4が設けられる。本実施例では、第5
図に示すごとく2個のインク袋10を収納したカートリ
ッジ9が使用されている。
第2図〜第4図は前記インク袋10の構造を示す。
このインク袋は、第2図に示すような大JJ1の2つ折
りしたシート材11.12を合わせるとともに、第4図
に示すように合わせた周辺部13を接合して袋を形成し
、大きいシート材11の折り曲げ部14近傍の2つ折り
合わせ部にインク取り出し口15を有する栓部材I6を
密封状態で結合して構成されている。
前記栓部材16はプラスチック等の絶縁材の成形品であ
り、前記インク取り出し口15はこれと一体成形されて
いる。
さらに、前記栓部材16の内面の両側には、インク袋1
0が密着するまでつぶれるのを防止するよう内部へ張り
出した一対のリブ17.17が一体成形で形成されてい
る。また、前記栓部材16の内面の上部には前記一対の
リブ17.17間の空間の一部を覆う屋根状のカバー突
起18が一体成形で形成されている。
前記栓部材16の前記インク取り出し口15の上方でか
つ前記カバー突起18の下側にば、内部のインクに露出
するとともに該栓部材を貫通して外部へ突出する導電材
の電極19が固着されている。
第1図において、前記カートリッジ9のインク取り出し
部に装着されかつ前記栓部材16のイ′ンク取り出し口
15に密封嵌合されるゴム栓20が設けられている。
前記電極19はゴム栓2oおよびカートリッジ9の前壁
を貫通し該カートリッジの外部へ延びている。
また、前記ゴム栓20の内部には前記インク取り出し口
15を通してインク袋10内へ連通するインク室21が
形成されている。
一方、前記キャリジ3のカートリッジ9収納用の室8の
前面(第1図中の右側)には、カートリッジ装着時に前
記ゴム栓20に突き刺さりインク室20内へ突出する導
電材(通常金属)の中空針22が固定されている。すな
わち、この中空針の先端はインク室20およびインク取
り出し口15内のインクを介してインク袋10内のイン
ク23に露出し、前記電極19とともに上下一対の電極
を構成するものである。
前述の構成を有するインク袋10は、第1図および第5
図に示すごとく、インク23を収容した状態で前記大き
いシート材11の折り曲げ部14(第2図および第3図
)を下にして立てた状態で装着される。すなわち、イン
ク袋10はカートリッジ9内に縦に組付けられ、該カー
トリッジはキャリジ3上に立てた状態で装着される。上
記状態でインク袋10内の気体は上方に集まり、したが
って前記大きいシート材11の折り曲げ部14の近傍に
設けられたインク取り出し口15に気体が入り込むこと
はきわめて少ない。
カートリッジ9のインク袋10収納室の底部は、第5図
に示すようなV字形状またはU字形状にされ、インク2
3を収容したインク袋10の底がカートリッジに密着し
、振動や落下などでインク袋lOがずれたり破れたりし
ないような構造になっている。
また、前記インク袋10内には、o、scc以上好まし
くはIOC以上の気体(例えば空気)が封入されている
。この気体封入量については、0.50C以下では残量
検出が不正確になりやす<、0゜5CC以上であれば実
用上充分な精度が得られることが確認された0例えば、
空気の場合、封入量o、sccのインク袋についてテス
トした結果99%まで一定の(設定した)残量を正しく
検出でき、封入量IOCでは100%まで正確に検出で
きた。
前記中空針22の他端はプラスチック等の絶縁材のイン
ク供給管24を通して記録ヘッド4に接続されている。
前記インク袋の栓部材16に固定された電極(上部電極
)19のカートリッジ9より突出した部分は、第1図に
示すごとく、カートリッジ9装着時導電材の板ばね25
を介してキャリジ3側の端子26に電気接続される。
また、もう1つの電極(下部電極)を兼ねるインク供給
用の中空針22は、カートリッジ9装着時ゴム栓20を
突き刺してインク袋10内のインクに露出する位置に、
導電材のねじ27の先端で直接押し付けて固定されてい
る。したがって下部電極(中空針)22のキャリジ側端
子は、図示の例では、このねじ27の頭部で形成されて
いる。
上下一対の電極19.22の端子26.27には電極間
の電気抵抗を測定する検出回路(図示せず)が接続され
ている。
なお、インク23は空気などインク袋10に封入される
気体に比べると導電性が高く、したがって該インクと該
気体とでは電気抵抗が明らかに異なっている。
インク袋10にインク23を充てんするとともに所定量
(0,5CC以上好ましくはIOC以上)の気体(空気
など)を封入し、これをカートリッジ9内に組付け、該
カートリッジをキャリジ3に装着する。
記録動作および必要なインク回復動作を行うに従い、イ
ンク袋10内のインク23が減少する。
インクが減少するとその分インク袋10はつぶされやせ
細った形状になっていく。
この場合、インク袋10は大小2枚のシート11.12
で形成されおり上方が拡がりやすくかつ挟まりやすいの
で、使用前には多量のインクを充てんすることができ、
かつインク量の減少に応じて容易につぶされていく。し
たがって、インク残量がかなり少なくなるまではインク
レベルはあまり変化せず高いレベルに維持され、封入気
体もインクレベル上に存在している。この状態では一対
の電極19.22間にインク23が存在し、その間の電
気抵抗は小さい値を示す。
インク残量が少なくなり予め設定された検出残量設定値
以下に達すると、インク袋10は栓部材16の一対のリ
プ17.17の領威および場合によっては大きいシート
11の折り曲げ部(底部)を除きほぼ密着状態になる。
こうして密着状態またはこれに近い状態になると封入気
体が下方へ押しやられ栓部材16に接する空間(リブ1
7.17間のつぶれない空間)へ侵入する。このため、
電極19.22間が気体で遮断されその間の電気抵抗が
急に増大する。この電気抵抗の増大を測定することによ
りインク残量が設定値に達したことを検出できる。
インク残量が零の状態を検出してもこれは実用性に乏し
いものであり最低でも用紙1頁分程度のインクを残して
インク無しを検出することが望まれる。インク交換の際
新しいインクが確実にヘッドノズルに来ているかどうか
をテスト記録を行って確認する。したがって記録が行わ
れている途中でインクを交換してテスト記録を同−記録
紙又は別記録紙で行うといずれの場合にも記録の連続性
が失われてしまう。
又インク中に常時電流を流すとインクが電気分解する危
険があるのでインクに電流を流す時間と回数を出来るだ
け少なくする必要がある。本発明においてはプリンター
の電源がONした時、図示していないポンプ装置により
ヘッドノズル先端からのインク吸引を行った後、記録紙
(カット紙)が記録が完了して所定の記録位置から無く
なった後、指定して定めた亘長毎(連続紙)のいずれか
一つでも起きた直後に短時間インクに電流を流してイン
クの抵抗値を測定している。
図示のインク袋10によれば、上記検出時において上下
の電極19.22間に所望量のインクを残存させること
が容易であり、実用性にすぐれたインク残量検出手段を
構成することができる。
さらに、インク袋工0内の封入気体の量が多いほど早期
(インク残量が多い時)に電極19.22間が気体で遮
断され、気体の量が少ないほど遅い時期(インク残量が
少ない時)に該電極間が気体で遮断されるので、図示の
インク袋lOにおいては希望のインク残量値すなわちイ
ンク23の検出残量設定値に応じて封入する気体の量が
調節される。こうして、空気等の気体封入量を調節する
だけで自由に検出値を調整することができる。
また、インク袋10内の気体封入量が一定の場合は、該
インク袋のつぶれ防止用のリブ17.17の張り出し長
さが長いほど早期(インク残量が大きい時)に電極19
.22間が気体で遮断され、リブ17.17の張り出し
長さが短いほど遅い時期(インク残量が少ない時)に該
電極間が気体で遮断されるので、図示のインク袋10に
おいては、封入気体の量がほぼ一定の場合、希望のイン
ク残量値すなわちインク23の検出残量設定値に応じて
リブ17.17の張り出し長さが調節される。
こうして、リブ17.17の長さを調節することにより
自由に検出値を調整することができる。
以上説明した実施例によれば、記録ヘッドへ供給するイ
ンクのインク溜めとして密閉式の可撓性インク袋を使用
する場合でも、一対の電極19.22間の電気抵抗変化
によりインク残量を容易に検出することができ、しかも
、インク23の検出残量を希望する量に適宜容易に設定
することができた。
さらに、大小2枚のシート材11.12を折り曲げて接
合することによりインク袋を形成したので、インク量の
割合いから見てインク袋の収納スペースを小さくするこ
とができた。
なお、上記実施例ではインク供給通路の一部を形成する
中空針22を利用して下部電極を構成したが、この下部
電極は独立した電極で構成できるのは勿8余である。
また、上記実施例ではキャリジ3を有するシリアル式記
録装置の場合を説明したが、本発明はライン式インクジ
ェット記録装置に対しても同様に通用することができる
さらに、本発明は記録tラド4、カートリッジ9および
インク袋10などの数や装着場所(キャリジ3以外の記
録装置本体に装着する場合など)に関係なく、各種の態
様で実施することができる。
〔効果〕
以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、記録
ヘッドへ供給するインクのインク溜めとしてプラスチッ
クシートなど可撓性材料で形成した密閉式インク袋を使
用する場合でも、一対の電極間の電気抵抗変化によりイ
ンク残量を容易に検出することができるインクジェット
記録装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係るインクジェット記録装
置の要部の縦断面図、第2図は第1図中のインク袋の接
合前の状態を示す分解斜視図、第3図は前記インク袋の
密閉接合後の状態を示す斜視図、第4図は第1図中の線
IV−TVに沿って見た栓部材の一部断面図、第5図は
第1図中の線■−■に沿った部分断面図である。 3・−・−・−・キャリジ、4−・−・記録ヘッド、5
−−−−−−−一用紙、9・−・−・カートリッジ、1
0−・−インク袋、11 、 12−−−−−−−・大
小の2つ折りしたシート材、13・−−−−−・−接合
部、14−−−−−−・・折り曲げ部、15−・−・−
インク取り出し口、16−・−・栓部材、17・−・・
・リブ、19−・−・−・電極、22−・−・電極(中
空針)、23−・−−インク。 代理人 弁理士  大 音 康 穀 菓5区

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)可撓性材料から成る密閉式のインク袋から記録ヘ
    ッドへインクを供給するインクジェット記録装置におい
    て、前記インク袋内のインクに露出して設けた一対の電
    極間の電気抵抗を測定する手段を設けるとともに、該イ
    ンク袋内に0.5CC以上の気体を封入しておき、該気
    体による前記電極間の電気抵抗変化からインク残量を検
    出することを特徴とするインクジェット記録装置。
JP60076201A 1985-04-10 1985-04-10 インク残量検知方法 Expired - Lifetime JPH0725166B2 (ja)

Priority Applications (4)

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JP60076201A JPH0725166B2 (ja) 1985-04-10 1985-04-10 インク残量検知方法
US06/846,889 US4719475A (en) 1985-04-10 1986-04-01 Ink-jet recording apparatus and ink tank used therein
DE3645079A DE3645079C2 (ja) 1985-04-10 1986-04-09
DE19863611966 DE3611966A1 (de) 1985-04-10 1986-04-09 Tintenstrahl-schreibgeraet und in diesem verwendeter tintenbehaelter

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JPH0725166B2 JPH0725166B2 (ja) 1995-03-22

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