JPS63257644A - インク残量検出装置 - 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〕 本発明はインクジェット記録装置のインク供給源のイン
ク残量を検出するインク残量検出装置に関する。

〔従来の技術〕

インクジェット記録装置は、記録ヘッドにインクを供給
し、該記録ヘッドに設けた複数のインク吐出口内のイン
クを記録情報に基いて駆動することにより、該インク吐
出口からシート（記録媒体）へ向かう飛翔的インク滴を
形成し記録するものである。

この種の記録装置では、一般に、インク切れによる記録
不良を防止するため、インクタンク等のインク供給源の
インク残量を検出する機構が設けられる。

従来、この種のインク残量検出装置は、記録装置の本体
側に装着されるインク容器（インクタンク〉に設けたり
、あるいは、シリアル型式の記録装置の場合は記録ヘッ
ドを搭載するキャリジに装着した予備インクタンクに設
けられていた。

また、従来のインク残量検出装置としては、インク液面
の変化に従って上下動する磁石内蔵のフロートをリード
スイッチで検出したり、あるいは、発光および受光手段
を設はインク液面の変化に因る光透過の有無を検出する
構造のものが使用されていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、このような従来のインク残量検出装置では次の
ような問題があった。

まず、インク容器として本体側に設置した偏平で柔軟性
の袋を使用する場合、インク残量の減少に伴う液面変化
の割合が小さいため、正確な検出が難しいという問題が
あった。

また、インク容器にインク残量検出装置を設ける場合、
インク容器交換の毎に該検出装置も交換することになり
、無駄が大きいという問題があった。

一方、インク残量検出装置をキャリジ上の予備インクタ
ンクに設ける場合は、キャリジ移動の際にインク液面が
揺れるため検出誤差を生じたり、電気的接続手段もキャ
リジに伴って移動し接続部の信頼性が低下するという問
題があった。

そこで、インク供給経路内にインク残量検出装置を設け
ることが提案されているが、従来のものはレベル検知用
のマノ・メータを有する大気開放型の検出装置であった
ので、インク漏れやインク蒸発を防止する手段を併設す
る必要があり、検出装置の大型化やコストアンプが大き
いという問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の目的は、このような従来技術の問題を解決し、
インクジェット記録装置の全体の系での調整を必要とせ
ず、小型かつ安価にして検出精度にすぐれたインク残量
検出装置を提供することである。

本発明は、インクジェット記録装置のインク供給源のイ
ンク残量を検出する装置において、インク供給経路壁の
一部を形成し、該インク供給経路中の圧力変化に伴って
変位する変位部材と、該変位部材を偏移させるための弾
性部材と、前記変位部材の変位が生じる圧力値を調整す
る調整手段と、前記変位部材の変位を検出する検出手段
とを備えた構成により、上記目的を達成するものである
。

すなわち、前記構成によれば、インク容器とは別に独立
してインク残量を検知するので、インク容器の構成が簡
単かつ安価になるとともに、検出精度も向上する。

また、適用するインクジェット記録装置全体の系として
の調整も不要になる。

〔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２図は本発明を実施するのに好適なインクジェット記
録装置の要部構成を示す。

第２図において、記録ヘッド１は、プラテン８に記録面
を規制された記録媒体（シート）に対してインク滴を吐
出し記録していくものであり、前記プラテン８と平行に
設置された一対のガイドシャツ）Ｇに沿って移動可能な
キャリジ２に搭載されている。

前記キャリジ２上には予備インクタンク４も搭載されて
おり、該予備インクタンク内のインクは供給管３を通し
て記録ヘッドｌへ供給される。

記録装置の本体側にはインク供給源としてのインク容器
７が装着されており、該インク容器と前記予備インクタ
ンク４とは可撓性のインク供給管５Ａで接続されている
。図示のインク容器７はプラスチックまたはアルミ材な
どのフィルムで構成した偏平かつ柔軟性の袋状をなして
いる。

また、前記インク供給管５Ａの途中には本発明に係るイ
ンク残量検出装置６が接続されている。

なお、前記可撓性のインク供給管５Ａはその途中から可
撓性の吸引管５Ｂと束ねられ、キャリジ２の移動を吸収
しうる可撓性の連通部材５を構成している。前記吸引管
５Ｂは、予備インクタンク４内の液面を所定範囲に維持
すべくポンプ等の吸引手段（図示せず）に接続されてい
る。

第２図の構成において、インク容器７に貯蔵されたイン
クはインク残量検出装置６およびインク供給管５Ａを介
してキャリジ２上の予備インクタンク４へ導かれる。さ
らに、インクは予備インクタンク４から供給管３をとお
して記録ヘッドｌへ導かれ、該記録ヘッドのインク吐出
口から吐出されプラテン８上の記録媒体に記録が行われ
る。

第１図はインク残量検出装置６の第１実施例を示す。

第１ＴＩ！Ｊにおいて、本体１１およびカバー１２の接
合面の間に変位部材としての膜部材１３　（本実施例に
おいては可撓性である。）が気密状態で挟持されており
、本体１１側の空間が外気から完全に遮断されている。

なお、本体１１、変位部材１３およびカバー１２間の接
合は接着、溶着あるいはビス止めなど適当な方法で結合
することができる。

供給経路壁の一部を形成する前記変位部材（膜部材）１
３は下面プレート１４と上面プレート１５との間で支持
されている。　そこで、前記下面プレー）１４は弾性力
を付与する弾性部材としてのスプリング１６によって上
向きに付勢されるボルト１７に結合されている。

一方、前記上面プレート１５は、前記ボルト１７に嵌合
され、前記下面プレート１４および変位部材１３を介し
て、スプリング１６のばね力により偏移され、カバー１
２の裏面に固定された一対の電極１８．１９に圧接され
ている。この上面プレート１５は導電材で作られている
。また、前記電極１８．ｉはそれぞれカバー１２に設け
た取り出し端子２０．２１に接続されている。

前記ボルト１７の上部のねじ部はナンド２２が上下位置
調節可能にねじ係合され、該ナツトの下側に設けたスプ
リング押え２３とカバー１２表面との間に前記スプリン
グ（弾性部材としての圧縮空イルばね）１６が取付けら
れている。

このため、ナツト２２のボルト１７上の位置を調整する
ことにより、膜部材（変位部材）１３に作用する上向き
保持力の大きさを調整し、もってインク残量検出装置６
の動作設定を調整しうる構造になっている。

なお、前記本体１１の両側にはインク供給管５Ａ（第２
図）を接続するための取出し口２４．２５が設けられて
おり、前記膜部材１３で密閉された本体１１内の空間は
インク供給経路の一部を構成している。

以上のようなインク残量検出装置６の構成において、少
な（とも一部が可撓性シートで構成された密閉袋状のイ
ンク容器７内のインク残量が少なくなり、インク供給経
路内の負圧が強くなると、これに応じて膜部材（変位部
材）１３がスプリング（弾性部材）１６のばね力（弾性
力）に抗して下降し、導電性プレート１５が電極１８．
１９から離れる。

この導電性プレート１５が電極１８．１９から離れる時
の負圧値は前記ナツト２２の位置によって所望の値に設
定される。すなわち、ボルト１７およびナフト２２は変
位部材１３の変位（下１ｉｅ）が生じる圧力値を調整す
る調整手段を構成している。

こうして上面プレート１５が離れると取出し端子２０．
２１間でスイッチオンの状態になり、抵抗値が変化（増
大）するので、この抵抗値変化により音、表示あるいは
発光などを伴う警告手段ないしは制御回路などを介して
インク量が少量になったことが検出される。

ここで、導電性プレート１５が電極１８．１９から離れ
る所定の負圧値は、インク量が減少して記録品位が低下
する以前に設定することが好ましい。

ところで、この負圧値は一般に微弱であるが、上記実施
例によれば、ナツト２２の回動でコイルスプリング１６
の設定高さを変え、膜部材１３に作用する上向き力を加
減することにより負圧設定を行うので、この負圧調整は
スプリング１６の特性による所が大きく、力の調整範囲
が広く、力および高さくナツト２２の位置）間の直線性
が優れており、もって、インク残量を正確に検出でき信
頼性の高いインク残量検出装置が得られた。

第３図は本発明によるインク残量検出装置の第２の実施
例を示し、第１図の実施例の場合と同じ構成部分につい
てはそれぞれ同一番号が付されている。

第３図において、本体１１およびカバー３１の接合面の
間に挟持された変位部材（膜部材）１３の下側に配置し
た下面プレート１４の中央部にはスタンド３２が一体的
に設けられ、カバー３１の上部に上下方向摺動可能に設
けられた雄ねじ部材３３と前記スタンド３２との間に引
張りコイルスプリング３４が連結されており、弾性部材
とじての該スプリング３４の弾性力（ばね力）によって
前記スタンド３２および下面プレート１４が上向きに付
勢されている。

さらに、カバー３１の上部には前記雌ねじ部材３３の上
部に螺合する調整用の雌ねじ部材３５が設けられている
。

第４図は前記雌ねじ部材３３および前記雌ねじ部材３５
から成る調整手段、すなわち、前記変位部材１３の変位
が生じる圧力値を調整する手段の縦断面図であり、第５
図は第４図の平面図である。

前記雌ねじ部材３３と前記カバー３１とに形成されたキ
ー溝にはまわり止め用のキー３６が係合されており、該
雄ねじ部材は該カバー３１に対し上下方向に摺動するが
回転を阻止された状態で嵌合されている。

したがって、前記雌ねじ部材３３の上部にねじ係合（螺
合）された前記雌ねじ部材３５を回転させることにより
、前記スプリング３４および膜部材１３が瑛られること
なく、該スプリング３４のばね力すなわち膜部材１３を
変位させる負圧設定値を調整できるようになっている。

図示の例では雌ねじ部材３５の上端面に第５図に示すよ
うなドライバー溝３７が形成されている。

第３図〜第５図の実施例のその他の構造は第１図の場合
と実質上同じである。

したがって、第３図〜第５図の実施例によっても、雌ね
じ部材３５を回転させることにより、膜部材１３がスプ
リング３４に抗して変位し導電性プレート１５が電極１
８．１９から離れる時のインク供給経路内の負圧値を所
望の値に設定することができ、第１図の実施例の場合と
同じ作用効果を奏することができた。

尚、変位部材１３としては、本体１１の内壁に沿って移
動するプレート状のものを用いることもできる。

〔効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、適用
するインクジェット記録装置の全体の系での調整を必要
とせず、小型で安価な構成にもかかわらず簡単な調整で
しかも高い検出精度でインク残量を検出しうる装置が提
供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるインク残量検出装置の第１実施例
の縦断面図、第２図は本発明を通用するのに好適なイン
クジェット記録装置の要部斜視図、第３図は本発明によ
るインク残量検出装置の第２実施例の縦断面図、第４図
は第３図中の弾性力を調整する調整手段を示す部分拡大
縦断面図、第５図は第４図の平面図である。 ５　Ａ−−−−−−−−−・−インク供給経路、６−−
−−−−−−−インク残量検出装置、７−−−−−−−
−・−インク供給源、１３−・−・−・・変位部材（１
１ｉｉ！部材）、１６・・−・・・−・・・・弾性部材
（スプリング）、１８．１９・・−・・・−・・−検出
手段（電極）、２２・−・・−・・・・・・調整手段（
ナソ））、３４−・−・・−・−弾性部材（スプリング
）　、３５−・−・−調整手段（雌ねじ部材）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）インクジェット記録装置のインク供給源のインク
   残量を検出する装置において、インク供給経路壁の一部
   を形成し該インク供給経路中の圧力変化に伴って変位す
   る変位部材と、該変位部材を偏移させるための弾性部材
   と、前記変位部材の変位が生じる圧力値を調整する調整
   手段と、前記変位部材の変位を検出する検出手段とを備
   えたインク残量検出装置。