JPS63115757A - 液体噴射記録装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液体噴射記録装置に関し、詳しくは例えば色別
に設けられた記録液槽を記録ヘッド近傍に有し、個々の
記録液槽における記録液の残量検知が可能な液体噴射記
録装置に関する。

（従来の技術） 液体噴射記録装置にあって、ノズルの近傍に配置された
色別の記録液イａを有し、その個々の記録液槽における
記録液の残量を検知する場合、従来ではこれら記録液槽
内に電極を設け、記録液の導電性を利用して、通電・非
通電を検出することにより、残量の検知が行われてきた
。

しかしながら、このような記録液残量検知装置の主な欠
点として、次の２点があげられる。

ｌ）記録液に通電するために、記録液が電気分解を起し
、その色が変化したり、特性が損われてしまう。

２）通電による記録液の電気分解によって電極に異物が
付着し、電極の導電性低下によって検知力が低下する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、上述の欠点を除去し、記録液の特性が
損われることなく、光学的検知手段により個々の記録液
槽における記録液の残量が常に正しく検知可能な液体噴
射記録装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる目的を達成するために、本発明は、記録液が収容
可能な複数の液室を並列に設けた記録液槽と、液室の各
々に上下自在に浮揚し、光の透過部と遮光部とを有する
浮体と、記録液槽の外壁対向位置に配設された透光窓と
、対向する該透光窓の位置に関連して配設され、光の発
光および受光が可能な少なくとも１対の発光素子および
受光素子を含んだ光学的検知手段とを具え、当該光学的
検知手段により透光窓を介して浮体の遮光部ｌの有無を
検知し、液室における記録液の残量を検知するようにし
たことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明液噴射記録装置にあっては、個々の記録液槽内に
浮揚させた浮体の遮光部が記録液槽の対向壁に設けた発
光素子および受光素子間の光路をしゃ断する状態に関連
してそれぞれの記録液槽における記録液の有無を個別に
判断することができる。

（実施例〕 以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳細かつ具体
的に説明する。

第１図は本発明にかかる記録液槽の構成の一例を示す。

ここで１はインク吐出用の記録ヘッドであり、２は４列
に分割され、少なくとも後述する光通路に関連する壁部
は透明な材料で形成されている記録液タンクである。そ
の分割された４つの個別タンク２Ｂ、２Ｙ、２Ｍおよび
２Ｃには、例えばブラック、イエロー、マゼンタおよび
シアンの４色のインクがそれぞれ収容され、供給管３に
より個々のタンクから記録ヘッド１のノズル４の列にイ
ンクが供給される。

また、記録ヘッド１と記録液タンク２とは例えば図示し
ないキャリッジに搭載され、ノズル４が設けられている
インク吐出面４Ａを被記録体に沿って相対的に平行移動
させることにより、所定の時間隔で色別のノズル４から
インク吐出させ、被記録体上にカラー記録を実施するこ
とができる。

５および６は記録液タンク２の最も外側に位置する縦外
壁の対向位置にそれぞれ配設した発光素子（列）および
受光素子（列）であり、本例の場合、同一水準位置に４
つずつの発光素子５Ｂ、５Ｙ、５Ｍおよび５Ｃと受光素
子８Ｂ、ＢＹ、６Ｍおよび６Ｃとが並列に配置されてお
り、これらの発光素子および受光素子はいずれも好まし
くはインクを透過する赤外領域の光を発光および受光す
るもので、これらの間の光通路に対応するタンク壁部分
は少なくとも透明な窓に構成される。なお本図ではそれ
ぞれのタンク２Ｂ、２Ｙ、２Ｍおよび２Ｃにおけるイン
ク７Ｂ、７Ｙ、７Ｍおよび７Ｃの水位が異なる状態で示
されており、個々のタンク２Ｂ、２Ｙ、２Ｍおよび２Ｃ
には浮体すなわちフロー　ト８Ｂ、８Ｙ、８Ｍおよび８
Ｃがそれぞれ上下方向に移動自在な浮揚状態に保たれて
いる。

第２図は上記のフロート８Ｂ、ＢＹ、８Ｍおよび８Ｃに
設けた遮光板９Ｂ、９Ｙ、９Ｍおよび９Ｃと発光素子５
Ｂ、５Ｙ、５Ｍおよび５Ｃ１ならびに受光素子６Ｂ、８
Ｙ、６Ｍおよび６Ｃとの相対位置を示す。すなわち、本
図に示すように遮光板９Ｂにより例えば受光素子６Ｂへ
の光通路１０Ｂを遮光可能とし、以下同様に遮光板９Ｙ
により受光素子６Ｙへの光通路１０Ｙ、遮光板９Ｍによ
り受光素子６Ｍへの光通路１０Ｍ　、遮光板９Ｃにより
受光素子６Ｃべの光通路１０Ｇを遮光可能とするが、遮
光板のないフロート部分は透明に構成されている。

そこで、このように構成した記録液残量検知装置にあっ
て、例えば個別タンクのうち、タンク２Ｂにおけるイン
ク残量の検知がなされる状態を第３Ａ図および第３Ｂ図
によフて説明する。

第３Ａ図においては全ての個別タンク２Ｂ、２Ｙ、２！
ｉ１および２Ｃがいずれも溝タンクの状態が示されてい
るが、いま、タンク２Ｂにおけるインク７Ｂが満タンク
であると、フロート８Ｂの浮揚状態によって、その遮光
板９Ｂが光通路１０Ｂをさえぎられることによって、受
光素子６Ｂには発光素子５Ｂからの光が検知されず、イ
ンク有りと判断される。なおここで、他のフロート８Ｙ
、８Ｍおよび８Ｃにおける光通路１０Ｂに対応する部分
はいずれも透明に構成されているので、これらのフロー
トによって光通路１０Ｂが遮られるようなことはない。

そこで、タンク２Ｂでのインク７Ｂが消費され、遮光板
９Ｂによって光通路１０Ｂがさえ切られなくなると、第
３Ｂ図に示すように発光素子５Ｂからの光が受光素子６
Ｂによって検知され、タンク２Ｂにおけるインク７Ｂが
使用限界量以下となったと判断される。

第４図は個々のフロートに遮光板を設ける場合の形態の
二側を示す。本例の場合、フロート８自体は例えば赤外
光を透過する材料でＵ字型に形成され、その中央溝部に
フロート８の種類に応じた位置を選定して遮光板９が固
定される。なお、遮光板９の位置のいかんにかかわらず
浮揚状態でフロート８にトリムが生じないようにするこ
とは勿論である。

第５図は本発明の他の実施形態を示す。本例は一対の光
学的検知手段を外壁対向位置に配置し、このような光学
的検知手段または記録液タンク２のいずれかを水平方向
に相対移動させることにより４色のインクの残量をタン
ク別に検知しようとするものである。

すなわち、 （１）　　１対の発光素子５Ｓ、受光素子６ｓを本図に
示すように同時に６勤させることにより、その移動中の
どの位置で光通路が遮断されるか否かによって個々のタ
ンクにおけるインク残量を検出することができる。

（２）発光素子５Ｓおよび受光素子６ｓを対向位置に固
定しておき、記録液タンク２を図で右方に移動させるよ
うにしても同様にしてインク残量を検知することができ
る。

なお、（１，）のように構成する場合は光学的検知手段
の移動装置を別途に設ける必要があるが、−般に、この
種の記録装置では記録液タンク２がキャリッジに搭載さ
れて移動するので、（２）の方式を適用し、例えばキャ
リッジをホームポジションからフロート８の長さに相当
する間穆動させる間に比較的容易にインク残量検知を実
施させることが可能である。

続いて第６Ａ〜第６Ｄ図により発光素子からの光が途中
で散乱や屈曲のために対向位置に配置された以外の受光
素子に受光されるのを防止するようにした実施例につい
て述べる。すなわち、本例では、例えば第２図に示した
記録液タンク２の２つの外壁１２および２２を非透明な
材料で形成すると共に、発光素子５および受光素子６が
配置される壁の部分に例えば第６Ａ図のような透光窓３
０Ａを設けるか、あるいは第６Ｂ図に示すような縦長の
スリット形状の窓３０Ｂを設ける。更にまた、第６Ｃ図
に示すように双方の外壁１２および２２に横長のスリッ
ト形状の窓３０Ｃを設けるか、あるいは上記壁のうちい
ずれか一方に第６Ｂ図のような窓３０Ｂを設け、他方に
第６Ｃ図のような窓３０Ｇを設けるようにしてもよい。

すなわち、縦長の窓３０Ｂと横長の窓３０Ｃとにより第
６Ｄ図のように発光素子５からの光をその対向位置の受
光素子６に光通路の枠１０として絞った状態で受光させ
ることができる。

第７図もまた光の散乱により誤検知を防止するようにし
た例であり、本例は個々のフロート８Ｂ。

８Ｙ　、　８Ｍおよびａｃニ設ける遮光板９Ｂ、９Ｙ、
９Ｍおよび９ｃをそれぞれ互いに１つずつ重なり部分が
できるようにしたものである。

第８Ａ図〜第８０図は遮光板の異なる形態の一例を示す
もので、本例では各フロートにほぼその全長にわたる遮
光板が設けられているが、個々の光通路（第２図参照）
に対応して光を透過する縦溝が設けられ、かつ、その縦
溝のうち、１つだけが短溝４０Ａ１あとが長溝４０Ｂに
形成される。

そこで、いま第８Ａ図を例にとってインク残量検知動作
を述べると、このフロート８Ｂの場合、液面が上位に保
たれている限り、フロート８Ｂに対する光通路１０Ｂの
相対関係は線Ａで示すようになり、この光通路に対応す
る受光素子６Ｂ（第２図参照）への光が遮光板９Ｂによ
ってさえぎられるが、液面が下がって光通路１０Ｂの相
対位置が線Ｂに８行すると短溝４０Ｂを介して光が受光
素子６Ｂに受光される。すなわち、４つのタンクにイン
クが十分入っているとぎは、いずれのタンクにおいても
そのタンクに対応する光学的検知手段において光が検知
されない状態にあり、そのうちでインクの無くなったタ
ンクかできてくると、その対応した光学的検知手段で光
が検知されることによってインク無しの状態を検知する
ことができるものである。

第９Ａ図はフロートに設ける遮光板を更に異なる形態と
した例を示し、ここでは第８Ａ図に示したフロート８Ｂ
に対応するもののみが示されている。すなわち、本例は
縦溝を下側から上に向けて設けるようにしたものであり
、第８Ａ図〜第８Ｄ図の場合はインク無しと判断すると
きのインクの液面を短溝４ＯＡと光通路との関係で可成
り高い位置に設定される必要があり、インク量の検知範
囲が高さ方向において限定される傾向があったが、本例
の場合は第９Ｂ図に示すように、そのような傾向を無く
すことができる。

第９Ｂ図において、線Ｃは光通路１０Ｂの位置を示し、
本例では分り易くするために第９Ａ図に示したような長
溝４０Ｂの部分は示されていない、他のタンクに設けら
れるフロー）　ＢＹ、８Ｍおよび８Ｃにおいても第９Ａ
図に準じて、それぞれの対応する光進路部分に短溝４０
Ａが形成されるもので、第９Ｂ図の（イ）はインクがあ
る状態を示し、インクが無くなると、タンクでその対応
する光通路において第９Ｂ図の（ロ）のように光がしゃ
断され、インク無しが検知される。

第１０Ａ°図および第１０８図は本発明の他の実施例を
示す。本例はフロートの大きさおよび光通路の設定位置
を第３八図および第３Ｂ図に示した形態と異にし、イン
クが無くなると、そのタンクでのフロートが例えば第１
０８図に示すように低下して、そのタンクに設けられて
いる遮光板によりその対応する光通路がしゃ断され、イ
ンク無しが検知されるものである。

なお、以上の実施例ではフロートに設ける遮光板の種々
な形態、光路設定のための種々な形態、光検知手段の形
態について各種のものを述べたが、これらの形態の組合
せによって更に各種の実施例が得られることはいうまで
もない。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、本発明によれば、記録液に電
気分解による化学的変化や物理特性が損われたりするこ
となく、複数の異なる種類の記録？ｒ！Ｌ糟からそれぞ
れの記録液の有無を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる記録液残量検知装置の構成の一
例を示す斜視図、 第２図はその上面から見た線図、 第３Ａ図および第３Ｂ図はその１つのタンクにおいてイ
ンク有りのとぎおよびインク無しのときの状態をそれぞ
れ示す説明図、 第４図はそのフロートの構成の一例を示す斜視図、 第５図は本発明にかかる記録液残量検知装置の他の実施
例を示す模式図、 第６Ａ図〜第６Ｄ図は本発明にかかる記録液タンクの外
壁の構成の各種の形態を模式に示す説明図、 第７図は本発明の更に他の実施例の形態を模式％式％ 第８Δ図〜第８Ｄ図は本発明の更に他の実施例でのフロ
ートの形態をそれぞれ示す線図、 第９八図は本発明の更に他の実施例としてそのフロート
の１つを取上げてその形態を示す線図、第Ｑ図はそのフ
ロートによる残量検知の動作を示す説明図、 第１０Ａ図および第１０８図は本発明の更にまた他の実
施例としての構成を２つのタンク状態でそれぞれ示す説
明図である。 ５．５１］、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ・・・発光素子、６．６
Ｂ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｇ・・・受光素子、７Ｂ、７Ｙ、７
Ｍ、７Ｃ・・・インク、８．８Ｂ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ・
・・フロート、９．９Ｂ、９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ・・・遮光
板、１０ｊＯＢ、ＩＯＹ、ＩＯＭ、ＩＯＣ・・・光通路
、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ・・・窓、 ４０Ａ、４０Ｂ　　−・・溝。 第２図受光素打り６ 第５図 第６Ｂ図 第７図 ｍｓＤ図 ４０Ａ （イ）　　　　　　（ロ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記録液が収容可能な複数の液室を並列に設けた記録液槽
   と、 前記液室の各々に上下自在に浮揚し、光の透過部と遮光
   部とを有する浮体と、 前記記録液槽の外壁対向位置に配設された透光窓と、 対向する該透光窓の位置に関連して配設され、前記光の
   発光および受光が可能な少なくとも１対の発光素子およ
   び受光素子を含んだ光学的検知手段とを具え、 当該光学的検知手段により前記透光窓を介して前記浮体
   の前記遮光部の有無を検知し、前記液室における記録液
   の残量を検知するようにしたことを特徴とする液体噴射
   記録装置。