JPS63247044A - インク残量検知装置および記録装置 - 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、インク残量検知装置に関し、特にインク供給
系に配設され、インク残量をその圧力変化によって検知
するようにしたインク残量検知装置に関するものである
。

〔従来の技術〕

近年、微細なノズルからインクを吐出させて記録媒体に
画像、文字などを記録するインクジェットプリンタが普
及しつつある。この方式のプリンタではインクリボンな
どを用いず、インクタンク内に貯蔵された液状インクを
、チューブを介してインクタンクに接続される印字ヘッ
ドの吐出機構に供給し、微細な液滴として紙等の記録媒
体に飛翔させて記録が行なわれる。したがフて、インク
ジェットプリンタにおいては、インクリボン式のプリン
タとは異なり、インク切れによる印字不良を防止するた
めにインクタンク内のインク残量を検出する機構が設け
られるのが通例で、インク残量が充分でなくなった際に
警告音などを発してインク補充、ないしはカートリッジ
式に構成されたインクタンクの交換を促す構成が採られ
てきた。

第３図に、インク残量検知手段を有するこの種の液体噴
射記録装置の主要部の一構成例を示す。

第３図において、１はプラテン２によって記録面が規制
される記録媒体に対し液滴を吐出する記録ヘッド、３は
記録ヘッド１を搭載し、プラテン２の軸方向に延在する
ガイドＧに沿って移動可能なキャリッジ、４はキャリッ
ジ３に搭載された予備インクタンク、５は予備インクタ
ンク４内のインクを記録ヘッド１に供給するための供給
管である。６は予備インクタンク４にオンクを補給する
ための供給管６Ａと、ポンプ７に接続され予備インクタ
ンク４内の液量を保つため等に使用される吸引管６Ｂと
を、まとめた可撓性の連通部材である。

ポンプ７はキャッピング８と連結しており、印字不良時
やインクタンク９の交換時などに記録ヘッド１先端より
インクを吸引する。なお、９はインク供給源としてのイ
ンクタンクであり、本例ではプラスチックやアルミ材等
で偏平かつ柔軟に形成された袋形状のものが示されてい
る。さらに、１０は供給管６Ａの途中に配設され、イン
クタンク１０に連通しているインク残量検知装置である
。

かかる構成においては、インクタンク９に貯蔵させたイ
ンクはインク残量検知装置１０および供給管６Ａを介し
、キャリッジ３に搭載された予備インクタンク４へ導か
れる。更にインクは予備インクタンク４から供給管５を
介してキャリッジ３上に搭載された記録ヘッド１に導か
れ、記録ヘッド１によってプラテン２上の不図示の記録
媒体に吐出されて記録が行われる。

第４図はインク残量検知装置１０の従来例を示す。ここ
で、１１および１２は、それぞれ、本体ケースおよびカ
バーであり、それらは接着、溶着あるいはビス等で接合
されており本体ケース１１の方にはインク流入口１１Ａ
およびインク流出口１１Ｂが設けられている。１３は本
体ケース１１およびカバー１２によって形成される空間
を仕切っている可撓性部材で構成された膜であり、この
可撓膜１３はその仕切られた本体ケース１１側の空間が
外気から完全に密封されるように本体ケース１１とカバ
ー１２との接合部分で支持されている。

１４および１５は可撓膜１３を上下から挟持するように
して取付けられた上部作動板および下部作動板であって
、上部作動板は導電性材料で形成されており、更にこれ
らの作動板１４および１５にはねじ部１６Ａが形成され
た調整軸１６がカバー１２の上面を貫通するようにして
固定されている。１７はそのねじ部１６Ａに螺合された
調整用のナツト、１８はナツト１７の下面側に設けられ
カバ−１２上面との間にばね１９を保持しているばね押
え部材である。

また、２０Ａおよび２０Ｂはカバー１２の下面側に取付
けられた電極、２１Ａおよび２１Ｂはカバ−１２上面側
に設けられ、電極２０Ａおよび２０Ｂにそれぞれ接続し
ているリード線用端子である。そこで、本例においては
ナツト１７の締め方いかんによって、ばね１９による作
動板１４お。

よび１５の電極２０Ａおよび２０Ｂへ向けての偏倚力を
調整することができるもので、一方、可撓＠１３にはこ
れによって仕切られている本体ケース１１のインク室２
２内のインクから液圧を受けているため、可撓膜１３は
インクの液圧とばね１９の上述した偏倚力との双方を受
けて、上部作動板１４が電８ｉ２０Ａ、２０Ｂに接した
状態に保たれる。

従フて、インク室２２における液圧の変化により、可撓
膜１３が下方に引下げられようとする場合、これに抗す
る力はばね１９による偏倚力のみであり、しかるが故に
ナツト１７のねじ締め操作により作動板１４．１５の動
作を介して検知される動作設定圧力の調整を実施するこ
とができる。しかして、かかる調整により可撓膜１３や
ばね１９の特性に関するばらつきによる作動圧力の変化
をなくすことができる。

このように構成されたインク残量装置６の構成において
は、少なくとも一部が可撓性部材で構成された密閉系の
インクタンク９内のインク量が少量となったときインク
供給系路内の負圧が増加するので、これに応じてインク
残量検知手段ではその可撓性膜１３がナツト１７により
設定された所定の負圧値となった時点でばね力に抗して
下降し導電性の上部作動板１４が電極２０Ａおよび２０
Ｂからはなれる。そこで、端子２１Ａ。

２１Ｂ間の抵抗が変化するのでこの抵抗の変化、すなわ
ちスイッチが“オフ”となる状態となることによりイン
ク量が少量になったことが検知される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述したような従来のインク残量検知装
置にあっては、インク残量が所定の限界値に達したこと
が検知されたに拘らず記録の都合やインク供給ポンプの
使用によってインクの消費が続けられることがあると、
供給系内に過大な負圧が発生し、ために、インク残量検
知装置の構成要素である可撓膜が大きく変形してしまい
、設定作動力が変化したり更には可撓膜が破損する虞が
ある。

すなわち、かかる事態は特に記録中残量検知装置が作動
したにかかわらず、記録装置の使用者が不在であったり
した場合におこり勝ちである。

また、上述のような事態の発生とは別に、供給系に外部
から強い衝撃等が与えられることによって、可撓膜に過
大な圧力がかかり同様な問題が発生する虞もある。更に
また、上述したような従来のインク残量検知装置では調
整軸がカバーの貫通孔に遊貫された状態で保持されてお
り、しかも作動力調整用のばねが規制されることなくカ
バー上面とばね押え部材との間に介装されているだけな
ので、記録装置を仮に傾けたような場合など、ばね自体
あるいは調整軸の姿勢に狂いが生じ、ために設定作動圧
力で作動しなくなったりする。

本発明の目的は、上述従、来の問題点に着目し、供給系
に過大な負圧が生じたり衝撃を受けたりしても可撓膜が
損傷するようなことのない構造が簡単でしかも信頼性の
高いインク残量検知装置を提供することにある。

Ｃ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、液体噴射記録
装置のインク供給系に介装され、インク供給系における
インクの残量をインクの液圧の変化に基づいて検知する
ようにしたインク残量検知装置において、インクの液圧
の変化に基づいて作動し、インクの残量を検知する作動
検知部材と、作動検知部材を弾性支持する弾性支持部材
と、当該弾性支持部材の弾性支持力を可変とすることに
より作動検知部材のインク残量検知時における作動力の
調整が可能な調整手段と、弾性支持部材の支持方向およ
び支持力をその支持動作と共に規制することにより作動
検知部材の動作が規制される規制手段とを具えたことを
特徴とするものである。

〔作　用〕

本発明インク残量検知装置によれば、液圧の変化に基づ
いて作動しインクの残量を検知する作動検知部材を弾性
支持している弾性部材の撓み動作が規制手段によって規
制されるので、インク液に大きい負圧が生じたり、衝撃
等によって急激に大きい力が作動検知部材に作用しても
弾性部材の動作が規制されることによって作動検知部材
の動作自体が規制され、破損を招いたり、その作動力を
狂わせたりするのを防止することができる。

（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図は本発明の一実施例を示す。ここで、２３はばね
１９の周りに設けたばねガイドであり、本例ではこのば
ねガイド２３によりばね１９の横ぶれを規制すると共に
ばね押え部材１８および調整軸１６を介しての作動板１
４．１５の下降動作がばねガイド２３によって規制され
る。すなわち、ばねガイド２３の頂部とばね押え部材１
８との間には適切なすき間が保たれるようにしてあり、
これによって作動板１４および１５はその残量検知動作
が妨げられることのない程度に下降動作が規制されるの
で可撓［１３にそれ以上の撓みが生じるようなことがな
い。

第２図は本発明の他の実施例を示す。ここで、２４およ
び２５は可撓膜１３の上下に設けられたそれぞれ上部作
動板および下部作動板であり、上部作動板２４と下部作
動板２５とは可撓膜１３を間に挟んで互いに結合されて
いる。２６は調整部材であり、調整部材２６の調整軸２
６Ａにはねじ２７が刻設してあって、本体ケース１１の
底部に設けられた孔２８のねじ孔部２８Ａに螺合されて
いる。２９は下部作動板２５と調整部材２６との間に介
装されたばね、また、３０は上記の孔２８に設けられ、
調整軸２６Ａの周囲を液密に封止している封止リングで
ある。

更にまたここで、上述の下部作動板２５および調整部材
２６には互いに対向する側にばね２９の外周部に合わせ
た形状のばね受は部２５Ｂおよび２６Ｂが設けられてお
り、これらのばね受は部２５Ｂと２６Ｂとの間に適切な
すき間が保たれるようにしである。

このように構成したインク残量検知装置では、その調整
時に、ケース１１の下面側から孔２８に調整具、例えば
ねじ回しを挿入して調整軸２６Ａを回転させ、調整部材
２６をせり上げることによってばね２９のばね力、すな
わち作動板２４゜２５の支持力を高めることができ、ま
た調整部材２６を引きおろすことによりて作動板２４．
２５の支持力を弱めることができるもので、これによっ
て、可撓膜１３を介して作動板２４．２５に作用するイ
ンク残量検知時の作動力を調整することができる。

また、インク残量検知後もインクの消費が続けられ、供
給系内の液圧に大きい負圧が生じるとばね受は部２５Ｂ
が調整部材２６のばね受は部２６Ｂに当接する。また外
部からの衝撃によって作動板２４．２５が変位したとき
も同様であって、これにより可撓膜１３の損傷を防止す
ることができる。更にまたばね受は部２５Ｂおよび２６
Ｂによってばね２９の横ゆれが規制されるので、記録装
置を傾けた場合でもばね２９がそれに連れて傾くような
ことがなく、常に正確に検知動作を行わせることが可能
である。

更にまた外部からの衝撃があったようなときは、作動板
２４．２５がばね２９のばね力に抗して大きく下降する
が、下部作動板２５のばね受は部２５Ｂが調整部材２６
のばね受は部２６Ｂに当接することによってそれ以上に
可撓膜１３が撓まず、以′てその破損を防止することが
できる。また、ばね受は部２５Ｂおよび２６Ｂによって
ばね２９の水平方向のずれが抑制されているので、記録
装置を傾けたりしてもそれによってばね２９の姿勢が損
われ、上部作動板２４が電極２０Ａ。

２０Ｂに正しく圧接しなくなるようなことが防止できる
。

なお、以上の実施例ではばねの外側にばねガイドやぼね
受けを設けるようにしたが、ばねの内側にこれらを設け
るようにしてもよい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、液圧の変化
に基づいて作動し、インク残量を検知する作動検知部材
を弾性支持している弾性部材に、その撓み動作を規制す
る規制手段を設けたので、インク液に過大な負圧が生じ
たり、外部からの衝撃によって急激に大きい力が作動検
知部材を介して可撓膜に作用しても可撓膜が損傷し、あ
るいはそれによってインク洩れを生じたりするようなこ
とがなくなり、簡単な構造で信頼性の高いインク残量検
知装置の提供が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明インク残量検知装置の構成の一例を示す
断面図、 第２図は本発明の他の実施例の構成を示す断面図、 第３図は本発明の適用が可能な液体噴射記録装置の構成
の一例を模式に示す斜視図、 第４図は従来のインク残量検知装置の構成の一例を示す
断面図である。 １１・・・本体ケース、 １２・・・カバー、 １３・・・可撓膜、 ２０Ａ、２０Ｂ・・・電極、 ２３・・・ばねガイド、 ２４・・・上部作動板、 ２５・・・下部作動板、 ２５Ｂ・・・ばね受は部、 ２６・・・調整部材、 ２６Ａ・・・調整軸、 ２６Ｂ・・・ばね受は部、 ２７・・・ねじ、 ２８・・・孔、 ２８Ａ・・・ねじ孔部、 ２９・・・ばね、 ３０・・・封止リング。 ＋６６１ｉＩ雪と章自 第１図 ２アラデン 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）液体噴射記録装置のインク供給系に介装され、前記
   インク供給系におけるインクの残量を前記インクの液圧
   の変化に基づいて検知するようにしたインク残量検知装
   置において、前記インクの液圧の変化に基づいて作動し
   、前記インクの残量を検知する作動検知部材と、 該作動検知部材を弾性支持する弾性支持部材と、 当該弾性支持部材の弾性支持力を可変とすることにより
   前記作動検知部材のインク残量検知時における作動力の
   調整が可能な調整手段と、 前記弾性支持部材の支持方向および支持力をその支持動
   作と共に規制することにより前記作動検知部材の動作が
   規制される規制手段と を具えたことを特徴とするインク残量検知装置。 ２）特許請求の範囲第１項記載のインク残量検知装置に
   おいて、 前記弾性支持部材はコイルばねであることを特徴とする
   インク残量検知装置。 ３）特許請求の範囲第１項または第２項記載のインク残
   量検知装置において、 前記規制手段は前記弾性支持部材の弾性支持方向に沿っ
   て配設されたことを特徴とするインク残量検知装置。