(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を貯留する第１貯留室、上記第１貯留室に貯留された液体を供給する液体供給口、及び上記第１貯留室を大気に連通させる第１大気連通部を有するカートリッジと、
上記液体供給口から供給された液体が流入する液体流入口、上記液体流入口を通じて流入する液体を貯留する第２貯留室、上記第２貯留室から液体を流出する液体流出口、及び上記第２貯留室を大気に連通させる第２大気連通部を有するタンクと、
上記液体供給口と上記液体流入口との間を液体が流通可能に連通する第１流路を有する接続部と、
上記液体流出口と第２流路を介して連通しており、上記液体流出口から上記第２流路を通じて供給された液体を吐出するノズルを有するヘッドと、
上記第２貯留室に貯留された液体の液面が所定位置になったことを検知する検知部と、を備え、
上記第１貯留室は、上記第１貯留室を区画する面のうち上記タンクに近い区画面から上記タンクから離れる第１向きに延びた壁部によって、上記壁部よりも上方の上空間及び上記壁部よりも下方の下空間に分けられており、
上記壁部には、上記上空間及び上記下空間を連通する連通口が形成されており、
上記液体供給口は、上記下空間と連通しており、
上記検知部が検知する液面の所定位置は、上下方向において上記連通口から上記液体供給口までの範囲にある画像記録装置であって、
下記の式１を満たす画像記録装置。
【数１】
0006988238.tif 000008
Ｐｍ：上記連通口における上記液体のメニスカスの耐圧
ρ：上記液体の密度
Ｈｓ：上記検知部が検知する液面の所定位置と上記連通口との上下方向の長さ
ｇ：重力加速度
Ｉｃ：上記第１貯留室における液面が上記連通口にあり、かつ上記第２貯留室における液面が上記所定位置にあるときに、上記第１貯留室から上記第２貯留室へ流れる液体の流量
Ｒｎ：上記第１流路における流路抵抗
【請求項２】
上記第１大気連通部に設けられており、上記液体の流通を閉塞し且つ大気の連通を許容する第１半透膜と、
上記第２大気連通部に設けられており、上記液体の流通を閉塞し且つ大気の連通を許容する第２半透膜と、を更に備えており、
下記の式２を満たす請求項１に記載の画像記録装置。
【数２】
0006988238.tif 000009
Ｐｍ：上記連通口における上記液体のメニスカス耐圧
ρ：上記液体の密度
Ｈｓ：上記検知部が検知する液面の所定位置と上記連通口との上下方向の長さ
ｇ：重力加速度
Ｉｃ：上記第１貯留室における液面が上記連通口にあり、かつ上記第２貯留室における
液面が上記所定位置にあるときに、上記第１貯留室から上記第２貯留室へ流れる液体の流量
Ｒｎ：上記第１流路における流路抵抗
Ｒｃ：上記第１半透膜による流路抵抗
Ｒｓ：上記第２半透膜による流路抵抗
【請求項３】
上記第１大気連通部に設けられており、上記液体の流通を閉塞し且つ大気の連通を許容する第１半透膜と、
上記第２大気連通部に設けられており、上記液体の流通を閉塞し且つ大気の連通を許容する第２半透膜と、を更に備えており、
上記第１半透膜による流路抵抗が、上記第２半透膜による流路抵抗より小さい請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項４】
上記連通口は、多角形である請求項１から３のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項５】
上記検知部が検知する液面の所定位置は、上下方向において上記液体供給口の位置である請求項１から４のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項６】
液体を貯留する第１貯留室、上記第１貯留室に貯留された液体を供給する液体供給口、及び上記第１貯留室を大気に連通させる第１大気連通部を有するカートリッジと、
上記液体供給口から供給された液体が流入する液体流入口、上記液体流入口を通じて流入する液体を貯留する第２貯留室、上記第２貯留室から液体を流出する液体流出口、及び上記第２貯留室を大気に連通させる第２大気連通部を有するタンクと、
上記液体供給口と上記液体流入口との間を液体が流通可能に連通する第１流路を有する接続部と、
上記液体流出口と第２流路を介して連通しており、上記液体流出口から上記第２流路を通じて供給された液体を吐出するノズルを有するヘッドと、
上記第２貯留室に貯留された液体の液面が所定位置になったことを検知する検知部と、を備え、
上記第１貯留室は、上記第１貯留室を区画する面のうち上記タンクに近い区画面から上記タンクから離れる第１向きに延びた壁部によって、上記壁部よりも上方の上空間及び上記壁部よりも下方の下空間に分けられており、
上記壁部には、上記上空間及び上記下空間を連通する連通口が形成されており、
上記液体供給口は、上記下空間と連通しており、
上記検知部が検知する液面の所定位置は、上下方向において上記連通口より上方の位置であって、
下記の式３を満たす画像記録装置。
【数３】
0006988238.tif 000010
Ｐｍ：上記連通口における上記液体のメニスカスの耐圧
ρ：上記液体の密度
Ｈｃ：上記液体供給口と上記連通口との上下方向の長さ
ｇ：重力加速度
Ｉｃ：上記第１貯留室における液面が上記連通口にあり、かつ上記第２貯留室における液面が上記所定位置にあるときに、上記第１貯留室から上記第２貯留室へ流れる液体の流量
Ｒｎ：上記第１流路における流路抵抗
【請求項７】
上記第２貯留室は、上記ノズルよりも上記第１向きに位置しており、上記第２貯留室に貯留可能に規定された最大量の液体の液面よりも下方の液体貯留空間と当該液面よりも上方の大気連通空間と、を有しており、
上記液体流入口及び上記液体流出口は、上記液体貯留空間に連通しており、
上記大気連通空間のうち上記液体流出口よりも上記第１向きと反対向きの第２向きの部分の容積は、上記下空間の容積と、上記液体貯留空間のうち上記液体流出口よりも上記第１向きの部分の容積と、の合計よりも大きい請求項１から６のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項８】
上記連通口は、上記区画面が上方を向くように上記画像記録装置が設置されたときに、上記第１貯留室に貯留可能に規定された最大量の液面よりも上方に位置する請求項１から７のいずれかに記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を貯留するカートリッジと、カートリッジから供給された液体を貯留するタンクと、タンクから供給された液体をノズルから吐出するヘッドと、を備える画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体を貯留するメインタンクと、メインタンクから供給された液体を貯留するサブタンクと、サブタンクから供給された液体をノズルから吐出するヘッドと、を備える画像記録装置が公知である（特許文献１参照）。メインタンク及びサブタンクは、いずれも大気開放されている。例えば、ヘッドから液体が吐出されることによって、サブタンクにおいて液体の液面が降下すると、メインタンクにおける液体の液面とサブタンクにおける液体の液面との間に差が生じる。この所謂水頭差によって、メインタンクからサブタンクへ液体が流入する。
【０００３】
他方、液体を貯留するカートリッジにおいて、壁によって液体室が上空間と下空間とに区分けされており、壁に形成された接続口によって、上空間から下空間へ液体が流入可能な構成が公知である（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２１３１６２号公報
【特許文献２】特開２０１４−１８０７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
画像記録装置は輸送時などに姿勢変化するおそれがある。例えば、使用時には、使用姿勢（下面が装置の下端となる姿勢）であった画像記録装置が、輸送時には、縦置き姿勢（例えば背面が装置の下端となる姿勢）とされるおそれがある。この場合、ヘッドが液体室よりも下方に位置するおそれがある。すると、液体室からヘッドへ向けてインクが流出して、ヘッドからインクが漏れるおそれがある。特許文献２に開示されたカートリッジでは、液体室が壁によって区画されているので、画像記録装置の姿勢が変化したとしても、液体室の上空間に貯留されている液体がヘッドへ流れ難い。
【０００６】
仮に、特許文献１に記載の画像記録装置において、特許文献２に記載されたカートリッジの構成が採用されたとすると、使用姿勢において、カートリッジ（メインタンク）からサブタンクへ液体が流出するときに、カートリッジ内において、壁の接続口に液体のメニスカスが形成されるおそれがある。このメニスカスが、カートリッジからサブタンクへの液体の流通に対して抵抗となり、カートリッジに貯留された液体の液面の高さと、タブタンクに貯留された液体の液面の高さとが等しくならないおそれがある。その結果、双方の液面の高さが等しい状態で検出されるべき液面の高さと異なる高さにおいて、残量検出手段により液面の高さが検出され、正確な残量検出ができないおそれがある。
【０００７】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、カートリッジの貯留室を区画する壁部の連通口にメニスカスが形成されたとしても、タンクに貯留された液体の液面を、検知部によって正確に検知することができる手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
(1)  本発明に係る画像記録装置は、液体を貯留する第１貯留室、上記第１貯留室に貯留された液体を供給する液体供給口、及び上記第１貯留室を大気に連通させる第１大気連通部を有するカートリッジと、上記液体供給口から供給された液体が流入する液体流入口、上記液体流入口を通じて流入する液体を貯留する第２貯留室、上記第２貯留室から液体を流出する液体流出口、及び上記第２貯留室を大気に連通させる第２大気連通部を有するタンクと、上記液体供給口と上記液体流入口との間を液体が流通可能に連通する第１流路を有する接続部と、上記液体流出口と第２流路を介して連通しており、上記液体流出口から上記第２流路を通じて供給された液体を吐出するノズルを有するヘッドと、上記第２貯留室に貯留された液体の液面が所定位置になったことを検知する検知部と、を備える。上記第１貯留室は、上記第１貯留室を区画する面のうち上記タンクに近い区画面から上記タンクから離れる第１向きに延びた壁部によって、上記壁部よりも上方の上空間及び上記壁部よりも下方の下空間に分けられている。上記壁部には、上記上空間及び上記下空間を連通する連通口が形成されている。上記液体供給口は、上記下空間と連通している。上記検知部が検知する液面の所定位置は、上下方向において上記連通口から上記液体供給口までの範囲にある画像記録装置であって、下記の式１を満たす。
【数１】
0006988238.tif 000002
Ｐｍ：上記連通口における上記液体のメニスカスの耐圧
ρ：上記液体の密度
Ｈｓ：上記検知部が検知する液面の所定位置と上記連通口との上下方向の長さ
ｇ：重力加速度
Ｉｃ：上記第１貯留室における液面が上記連通口にあり、かつ上記第２貯留室における液面が上記所定位置にあるときに、上記第１貯留室から上記第２貯留室へ流れる液体の流量
Ｒｎ：上記第１流路における流路抵抗
【０００９】
液体によって連通口に形成されたメニスカスの耐圧（Ｐｍ）が、第１貯留室における液面が連通口にあり、かつ第２貯留室における液面が所定位置にあるときの水頭圧と、第１流路における流路抵抗（Ｒｎ）に、前述した水頭圧が生じるときに第１貯留室から第２貯留室への液体の流量を乗じた値との差より小さいので、第２貯留室における液面が所定位置に到達するまでに、連通口に形成されたメニスカスが破壊される。これにより、検知部が、第２貯留室において所定位置の液面を検知したときに、第１貯留室の下空間を満たす液体がカートリッジに残っていることが抑制される。
【００１０】
(2)  好ましくは、上記第１大気連通部に設けられており、上記液体の流通を閉塞し且つ大気の連通を許容する第１半透膜と、上記第２大気連通部に設けられており、上記液体の流通を閉塞し且つ大気の連通を許容する第２半透膜と、を更に備えており、下記の式２を満たす。
【数２】
0006988238.tif 000003
Ｐｍ：上記連通口における上記液体のメニスカス耐圧
ρ：上記液体の密度
Ｈｓ：上記検知部が検知する液面の所定位置と上記連通口との上下方向の長さ
ｇ：重力加速度
Ｉｃ：上記第１貯留室における液面が上記連通口にあり、かつ上記第２貯留室における液面が上記所定位置にあるときに、上記第１貯留室から上記第２貯留室へ流れる液体の流量
Ｒｎ：上記第１流路における流路抵抗
Ｒｃ：上記第１半透膜による流路抵抗
Ｒｓ：上記第２半透膜による流路抵抗
【００１１】
液体によって連通口に形成されたメニスカスの耐圧（Ｐｍ）が、第１貯留室における液面が連通口にあり、かつ第２貯留室における液面が所定位置にあるときの水頭圧から、第１流路における流路抵抗（Ｒｎ）、第１半透膜による流路抵抗、及び第２半透膜による流量抵抗の和に、前述した水頭圧が生じるときに第１貯留室から第２貯留室への液体の流量を乗じた値を減じた値より小さいので、第２貯留室における液面が所定位置に到達するまでに、連通口に形成されたメニスカスが破壊される。これにより、検知部が、第２貯留室において所定位置の液面を検知したときに、第１貯留室の下空間を満たす液体がカートリッジに残っていることが抑制される。
【００１２】
(3)  好ましくは、上記第１大気連通部に設けられており、上記液体の流通を閉塞し且つ大気の連通を許容する第１半透膜と、上記第２大気連通部に設けられており、上記液体の流通を閉塞し且つ大気の連通を許容する第２半透膜と、を更に備えており、上記第１半透膜による流路抵抗が、上記第２半透膜による流路抵抗より小さい。
【００１３】
上記構成によれば、検知部が、第２貯留室において所定位置の液面を検知したときに、第１貯留室の下空間を満たす液体がカートリッジに残っていることが一層確実に抑制される。
【００１４】
(4)  好ましくは、上記連通口は、多角形である。
【００１５】
上記構成によれば、連通口において液体のメニスカスが形成されることを抑制できる。また、連通口に液体のメニスカスが形成されたとしても、その耐圧を比較的小さくできる。
【００１６】
(5)  好ましくは、上記検知部が検知する液面の所定位置は、上下方向において上記液体供給口の位置である。
【００１７】
上記構成によれば、検知部が第２貯留室の液面を検知したときに、第１貯留室において、更に第２貯留室へ供給可能な液体が残っていることがない。
【００１８】
(6)  本発明に係る画像記録装置は、液体を貯留する第１貯留室、上記第１貯留室に貯留された液体を供給する液体供給口、及び上記第１貯留室を大気に連通させる第１大気連通部を有するカートリッジと、上記液体供給口から供給された液体が流入する液体流入口、上記液体流入口を通じて流入する液体を貯留する第２貯留室、上記第２貯留室から液体を流出する液体流出口、及び上記第２貯留室を大気に連通させる第２大気連通部を有するタンクと、上記液体供給口と上記液体流入口との間を液体が流通可能に連通する第１流路を有する接続部と、上記液体流出口と第２流路を介して連通しており、上記液体流出口から上記第２流路を通じて供給された液体を吐出するノズルを有するヘッドと、上記第２貯留室に貯留された液体の液面が所定位置になったことを検知する検知部と、を備える。上記第１貯留室は、上記第１貯留室を区画する面のうち上記タンクに近い区画面から上記タンクから離れる第１向きに延びた壁部によって、上記壁部よりも上方の上空間及び上記壁部よりも下方の下空間に分けられている。上記壁部には、上記上空間及び上記下空間を連通する連通口が形成されている。上記液体供給口は、上記下空間と連通している。上記検知部が検知する液面の所定位置は、上下方向において上記連通口より上方の位置であって、下記の式３を満たす。
【数３】
0006988238.tif 000004
Ｐｍ：上記連通口における上記液体のメニスカスの耐圧
ρ：上記液体の密度
Ｈｃ：上記液体供給口と上記連通口との上下方向の長さ
ｇ：重力加速度
Ｉｃ：上記第１貯留室における液面が上記連通口にあり、かつ上記第２貯留室における液面が上記所定位置にあるときに、上記第１貯留室から上記第２貯留室へ流れる液体の流量
Ｒｎ：上記第１流路における流路抵抗
【００１９】
検知部が連通口より上方の位置で、第２貯留室の液面を検知するので、検知部が検知する液面に対して連通口に形成されるメニスカスが影響しない。また、液体によって連通口にメニスカスが形成されたとしても、メニスカスの耐圧（Ｐｍ）が、第１貯留室における液面が連通口にあり、かつ第２貯留室における液面が液体供給口にあるときの水頭圧と、第１流路における流路抵抗（Ｒｎ）に、前述した水頭圧が生じるときに第１貯留室から第２貯留室への液体の流量を乗じた値との差より小さいので、第２貯留室における液面が液体供給口に到達するまでに、連通口に形成されたメニスカスが破壊される。これにより、カートリッジが交換されるときに、第１貯留室の下空間を満たす液体がカートリッジに残ることが抑制される。
【００２０】
(7)  好ましくは、上記第２貯留室は、上記ノズルよりも上記第１向きに位置しており、上記第２貯留室に貯留可能に規定された最大量の液体の液面よりも下方の液体貯留空間と当該液面よりも上方の大気連通空間と、を有しており、上記液体流入口及び上記液体流出口は、上記液体貯留空間に連通しており、上記大気連通空間のうち上記液体流出口よりも上記第１向きと反対向きの第２向きの部分の容積は、上記下空間の容積と、上記液体貯留空間のうち上記液体流出口よりも上記第１向きの部分の容積と、の合計よりも大きい。
【００２１】
画像記録装置の使用姿勢において、第２貯留室はノズルよりも第１向きに位置している。画像記録装置が使用姿勢から９０度回転されて、第２貯留室がノズルよりも上方に位置する回転姿勢で設置された場合、第２貯留室に貯留された液体が水頭圧によって液体流出口からヘッドへ流出し、ヘッドから液体が流出するおそれがある。
【００２２】
本構成では、画像記録装置の使用姿勢において、大気連通空間が液体貯留空間よりも上方に位置する。画像記録装置が使用姿勢から回転姿勢に姿勢変化した場合、大気連通空間が液体貯留空間と水平方向に沿って並んだ状態となる。これにより、液体貯留空間に貯留された液体が大気連通空間へ流れ込む。その結果、使用姿勢において第２貯留室に貯留されていた液体の液体流出口からの流出を減らすことができる。
【００２３】
また、画像記録装置が使用姿勢から回転姿勢に姿勢変化した場合、第１貯留室に貯留された液体が、液体供給口を通じて第２貯留室へ浸入し、第２貯留室へ浸入した液体が水頭圧によって液体流出口からヘッドへ流出し、ヘッドから液体が流出するおそれがある。
【００２４】
本構成では、第１貯留室は、壁部によって上空間及び下空間に分けられている。これにより、画像記録装置が回転姿勢で設置された場合に、上空間に貯留された液体のうち、回転姿勢において壁部に形成された連通口よりも下方に位置する部分に貯留された液体は、下空間側に移動できないため、第２貯留室へ浸入するおそれがない。これにより、第２貯留室へ浸入する液体の量を減らすことができる。
【００２５】
また、画像記録装置が使用姿勢から回転姿勢に姿勢変化した場合、液体流出口からヘッドへ流出するおそれがある液体は、下空間に貯留された液体、上空間に貯留された液体のうち回転姿勢において連通口よりも上方に位置する部分に貯留された液体、及び液体貯留空間に貯留された液体のうち液体流出口よりも回転姿勢における上方（使用姿勢における液体流出口よりも第１向き）の部分に貯留された液体である。
【００２６】
本構成では、大気連通空間のうち液体流出口よりも第２向きの部分の容積は、下空間の容積と、液体貯留空間のうち液体流出口よりも第１向きの部分の容積と、の合計よりも大きい。これにより、画像記録装置が使用姿勢から回転姿勢に姿勢変化した場合に、液体流出口から流出する液体の量を少なくすることができる。
【００２７】
(8)  好ましくは、上記連通口は、上記区画面が上方を向くように上記画像記録装置が設置されたときに、上記第１貯留室に貯留可能に規定された最大量の液面よりも上方に位置する。
【００２８】
本構成によれば、画像記録装置が回転姿勢で設置された場合に、上空間に貯留された液体は第２貯留室へ浸入せず、下空間に貯留された液体のみが第２貯留室へ浸入する。これにより、画像記録装置が使用姿勢から回転姿勢に姿勢変化した場合に、第１貯留室から第２貯留室へ浸入する液体の量を減らすことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、カートリッジの貯留室を区画する壁部の連通口にメニスカスが形成されたとしても、タンクに貯留された液体の液面を、検知部によって正確に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、複合機１０の外観斜視図であって、（Ａ）はカバー８７が閉塞位置である状態、（Ｂ）はカバー８７が開放位置である状態を示す。
【図２】図２は、プリンタ部１１の内部構造を模式的に示す縦断面図である。
【図３】図３は、キャリッジ２２とプラテン２６とカートリッジ装着部１１０との配置を示す平面図である。
【図４】図４は、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０Ｙが装着された状態の縦断面図である。
【図５】図５は、インクカートリッジ３０の前方斜視図である。
【図６】図６は、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０Ｙが装着された状態の縦断面図である。
【図７】図７は、制御部１３０の構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、図５のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。
【図９】図９（Ａ）は、図５のＩＸ−ＩＸ断面図であり、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。また、複合機１０が使用可能に水平面に設置された姿勢（図１の姿勢であって、「使用姿勢」と表記することがある。）を基準として上下方向７が定義される。複合機１０の開口１３が設けられている面を前面１４Ａとして前後方向８（奥行き方向の一例）が定義される。複合機１０を前面から見て左右方向９が定義される。本実施形態では、使用姿勢において、上下方向７が鉛直方向に相当し、前後方向８及び左右方向９が水平方向に相当する。前後方向８及び左右方向９は、直交している。
【００３２】
［複合機１０の全体構成］
図１に示されるように、複合機１０（画像記録装置の一例）は、概ね直方体形状である。複合機１０は、インクジェット記録方式で用紙１２（図２参照）に画像を記録するプリンタ部１１を下部に有している。プリンタ部１１は、前面１４Ａに開口１３が形成された筐体１４を有している。また、筐体１４の前面１４Ａには、各種情報を表示するディスプレイ２００が設けられている。
【００３３】
図２に示されるように、筐体１４の内部には、給送ローラ２３と、給送トレイ１５と、排出トレイ１６と、搬送ローラ対２５と、記録部２４と、排出ローラ対２７と、プラテン２６と、カートリッジ装着部１１０（図１（Ｂ）参照）と、が配置されている。複合機１０は、ファクシミリ機能及びプリント機能などの各種の機能を有している。
【００３４】
［給送トレイ１５、排出トレイ１６、給送ローラ２３］
図１に示されるように、給送トレイ１５は、開口１３を通じて前後方向８に沿ってユーザによって複合機１０に対して挿抜される。開口１３は、筐体１４の前面１４Ａにおける左右方向９の中央部に位置する。図２に示されるように、給送トレイ１５は、積層された複数の用紙１２を支持可能である。
【００３５】
排出トレイ１６は、給送トレイ１５の上方に配置されている。排出トレイ１６は、排出ローラ対２７によって排出された用紙１２を支持する。
【００３６】
給送ローラ２３は、給送トレイ１５に支持された用紙１２を搬送路１７へ給送する。給送ローラ２３は、給送用モータ１７２（図７参照）によって駆動される。
【００３７】
［搬送路１７］
図２に示されるように、搬送路１７は、その一部がプリンタ部１１の内部において、所定間隔で対向する外側ガイド部材１８及び内側ガイド部材１９によって形成される空間を指す。搬送路１７は、給送トレイ１５の後端部から後方に延びる経路である。搬送路１７は、プリンタ部１１の後部において上方に延びつつ前方にＵターンし、記録部２４とプラテン２６との間の空間を経て排出トレイ１６に至る経路である。搬送ローラ対２５及び排出ローラ対２７の間における搬送路１７は、左右方向９における複合機１０の概ね中央部に設けられており、且つ前後方向８に延びている。搬送路１７内における用紙１２の搬送向きは、図２において一点鎖線の矢印で示されている。
【００３８】
［搬送ローラ対２５］
図２に示されるように、搬送ローラ対２５は、搬送路１７に配置されている。搬送ローラ対２５は、互いに対向する搬送ローラ２５Ａ及びピンチローラ２５Ｂを有する。搬送ローラ２５Ａは、搬送用モータ１７１（図７参照）によって駆動される。ピンチローラ２５Ｂは、搬送ローラ２５Ａの回転に伴って連れ回る。用紙１２は、搬送用モータ１７１の正転によって正回転する搬送ローラ２５Ａ及びピンチローラ２５Ｂに挟持されて搬送向き（前向き）に搬送される。
【００３９】
［排出ローラ対２７］
図２に示されるように、排出ローラ対２７は、搬送路１７における搬送ローラ対２５より搬送向きの下流に配置されている。排出ローラ対２７は、互いに対向する排出ローラ２７Ａ及び拍車２７Ｂを有する。排出ローラ２７Ａは、搬送用モータ１７１（図７参照）によって駆動される。拍車２７Ｂは、排出ローラ２７Ａの回転に伴って連れ回る。用紙１２は、搬送用モータ１７１の正転によって正回転する排出ローラ２７Ａ及び拍車２７Ｂに挟持されて搬送向き（前向き）に搬送される。
【００４０】
［記録部２４］
図２に示されるように、記録部２４は、搬送路１７における搬送ローラ対２５及び排出ローラ対２７の間に配置されている。記録部２４は、搬送路１７を挟んでプラテン２６と上下方向７に対向配置されている。記録部２４は搬送路１７の上方に位置し、プラテン２６は搬送路１７の下方に位置している。記録部２４は、キャリッジ２２と、記録ヘッド２１（ヘッドの一例）とを備えている。
【００４１】
図３に示されるように、キャリッジ２２は、前後方向８に離間する位置において各々が左右方向９に延設されたガイドレール８２、８３に支持されている。ガイドレール８２、８３は、プリンタ部１１のフレーム（不図示）に支持されている。キャリッジ２２は、ガイドレール８３に設けられた公知のベルト機構に連結されている。ベルト機構は、キャリッジ駆動用モータ１７３（図７参照）によって駆動される。ベルト機構に連結されたキャリッジ２２は、キャリッジ駆動用モータ１７３の駆動によって左右方向９に沿って往復移動する。キャリッジ２２の移動領域は、図３の一点鎖線で示されるように、搬送路１７より右方及び左方にまで及ぶ。
【００４２】
キャリッジ２２からは、インクチューブ２０とフレキシブルフラットケーブル８４とが延出されている。
【００４３】
インクチューブ２０は、カートリッジ装着部１１０と記録ヘッド２１とを接続するものである。インクチューブ２０は、カートリッジ装着部１１０に装着された各インクカートリッジ３０（カートリッジの一例）に貯留されたインク（液体の一例）を記録ヘッド２１に供給する。本実施形態において、カートリッジ装着部１１０には、ブラックのインクが貯留されたインクカートリッジ３０Ｂ、マゼンタのインクが貯留されたインクカートリッジ３０Ｍ、シアンのインクが貯留されたインクカートリッジ３０Ｃ、イエローのインクが貯留されたインクカートリッジ３０Ｙが装着される。なお、これらの４つを総称してインクカートリッジ３０と記す。インクは、インクチューブ２０の内部空間（第２流路の一例）を流通する。各色（ブラック、マゼンタ、シアン、イエロー）のインクが流通する４本のインクチューブ２０が、インクカートリッジ３０Ｂ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｙに対応して設けられており、これらが束ねられた状態でキャリッジ２２に搭載された記録ヘッド２１に接続されている。
【００４４】
フレキシブルフラットケーブル８４は、制御部１３０（図７参照）と記録ヘッド２１とを電気的に接続するものである。フレキシブルフラットケーブル８４は、制御部１３０から出力される制御信号を記録ヘッド２１に伝達する。
【００４５】
図２に示されるように、キャリッジ２２は、記録ヘッド２１を搭載している。記録ヘッド２１は、下面に配置された複数のノズル２９と、記録ヘッド２１内に形成されたインク流路の一部を変形させることでノズル２９からインク滴を吐出させる圧電素子５６（図７参照）とを備えている。圧電素子５６は、後述するように、制御部１３０により給電されることで動作する。
【００４６】
記録部２４は、制御部１３０によって制御される。キャリッジ２２が左右方向９へ移動しているときに、記録ヘッド２１は、ノズル２９からインク滴を搬送路１７へ向けて吐出する。これにより、つまりプラテン２６に支持されている用紙１２に画像が記録される。また、これにより、各インクカートリッジ３０に貯留されたインクが消費される。
【００４７】
［プラテン２６］
図２に示されるように、プラテン２６は、搬送路１７における搬送ローラ対２５及び排出ローラ対２７の間に配置されている。プラテン２６は、搬送路１７を挟んで記録部２４と上下方向７に対向配置されている。プラテン２６は、搬送ローラ対２５によって搬送される用紙１２を下方から支持する。
【００４８】
［カバー８７］
図１（Ｂ）に示されるように、筐体１４の前面１４Ａの右部に、開口８５が形成されている。開口８５の後方には、カートリッジ装着部１１０を収容可能な収容空間８６が形成されている。筐体１４には、カバー８７が、開口８５を覆うようにして取り付けられている。カバー８７は、開口８５を閉塞する閉塞位置（図１（Ａ）に示される位置）と、開口８５を開放する開放位置（図１（Ｂ）に示される位置）との間を、左右方向９に延びる回動軸線８７Ａ（回動中心）周りに回動可能である。
【００４９】
［カートリッジ装着部１１０］
図１（Ｂ）に示されるように、カートリッジ装着部１１０は、筐体１４の右前部に位置している。図３に示されるように、カートリッジ装着部１１０は、記録ヘッド２１よりも前方に位置している。また、カートリッジ装着部１１０は、搬送路１７よりも右方に位置している。
【００５０】
図４に示されるように、カートリッジ装着部１１０は、カートリッジケース１０１と、接点１０６と、ロッド１２５と、装着センサ１１３と、ロックシャフト１４５と、タンク１０３と、液面センサ５５（検知部の一例）とを備えている。
【００５１】
カートリッジケース１０１には、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のインクが貯留された４つのインクカートリッジ３０が収容可能である。インクカートリッジ３０は、後方へ移動することによってカートリッジケース１０１に装着され、前方へ移動することによってカートリッジケース１０１から脱抜される。接点１０６、ロッド１２５、装着センサ１１３、ロックシャフト１４５、タンク１０３、及び液面センサ５５は、４つのインクカートリッジ３０それぞれに対応して、４つずつ設けられている。なお、カートリッジ装着部１１０に収容可能なインクカートリッジ３０の数は、４つに限らない。
【００５２】
４つの接点１０６、４つのロッド１２５、４つの装着センサ１１３、４つのロックシャフト１４５、及び４つの液面センサ５５は、それぞれ同構成である。そのため、後述する各部の説明では、１つの接点１０６、１つのロッド１２５、１つの装着センサ１１３、１つのロックシャフト１４５、及び１つの液面センサ５５の構成のみが説明され、残りの３つについての説明は省略される。
【００５３】
また、４つのタンク１０３の各々には、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローの何れか一色のインクが貯留される。以下の説明において、４つのタンクを総称してタンク１０３と記す。
【００５４】
［カートリッジケース１０１］
図４に示されるように、カートリッジケース１０１は、内部空間を有する箱形状である。前後方向８において奥壁１４３と対向するカートリッジケース１０１の前端は、カートリッジケース１０１の内部空間を露出させる開口１１２となっている。開口１１２は、カバー８７（図１参照）が開放位置に位置するときに、筐体１４の開口８５を通じて複合機１０の外部に露出される。
【００５５】
筐体１４の開口８５及びカートリッジ装着部１１０の開口１１２を通じて、インクカートリッジ３０がカートリッジケース１０１へ挿抜される。インクカートリッジ３０は、カートリッジケース１０１の底面に設けられたガイド溝１０９に、インクカートリッジ３０の下端部が挿入されることによって、前後方向８へ案内される。
【００５６】
［接点１０６］
図４に示されるように、カートリッジケース１０１の天壁１４１の下面には接点１０６が設けられている。接点１０６は、天壁１４１の下面からカートリッジケース１０１の内部空間へ向けて下方に突出している。各図には詳細に示されていないが、接点１０６は、左右方向９に離れて配置された４個で構成されている。４個で構成された接点１０６は、カートリッジケース１０１に収容可能な４つのインクカートリッジ３０に対応して、４つ設けられている。４個の接点１０６の配置は、後述されるインクカートリッジ３０の４つの電極６５の配置に対応している。接点１０６は、導電性及び弾性を有する部材で構成されており、上方へ弾性的に変形可能である。なお、接点１０６の個数及び電極６５の個数は任意である。
【００５７】
接点１０６は、電気回路を介して制御部１３０（図７参照）に電気的に接続されている。接点１０６と対応する電極６５とが係合して電気的に導通されることによって、電圧が電極６５に印加されたり、電極６５がアースされたり、電極６５に電力が供給されたりする。接点１０６と対応する電極６５との電気的に導通により、インクカートリッジ３０のＩＣに格納されたデータにアクセス可能となる。電気回路からの出力は制御部１３０に入力される。
【００５８】
［ロッド１２５］
図４に示されるように、カートリッジケース１０１の奥壁１４３であって、後述するインクニードル１０２より上方には、ロッド１２５が形成されている。ロッド１２５は、カートリッジケース１０１の奥壁１４３から前方へ突出している。ロッド１２５は、円筒形状である。ロッド１２５は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、つまりインクカートリッジ３０が装着位置に位置する状態において、後述する大気連通口９６へ挿入される。
【００５９】
［装着センサ１１３］
図４に示されるように、カートリッジケース１０１の天壁１４１の下面には、装着センサ１１３が配置されている。装着センサ１１３は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されているか否かを検知するものである。装着センサ１１３は、ロッド１２５よりも前方且つ接点１０６よりも後方に位置している。本実施形態において、装着センサ１１３は、発光部及び受光部を備える。発光部は、受光部よりも右方または左方に、受光部と間隔を空けて設けられている。カートリッジ装着部１１０への装着が完了したインクカートリッジ３０の後述する遮光板６７（図５参照）は、発光部及び受光部の間に配置される。換言すれば、発光部及び受光部は、カートリッジ装着部１１０への装着が完了したインクカートリッジ３０の遮光板６７を挟んで対向配置されている。
【００６０】
装着センサ１１３は、発光部から左右方向９に沿って照射された光が受光部で受光されたか否かに応じて異なる検知信号を出力する。例えば、装着センサ１１３は、発光部から出力された光が受光部で受光できない（すなわち、受光強度が所定の強度未満である）ことを条件として、ローレベル信号を制御部１３０（図７参照）へ出力する。一方、装着センサ１１３は、発光部から出力された光が受光部で受光できた（すなわち、受光強度が所定の強度以上である）ことを条件として、ハイレベル信号を制御部１３０（図７参照）へ出力する。
【００６１】
[ロックシャフト１４５]
図４に示されるように、ロックシャフト１４５が、カートリッジケース１０１の天壁１４１付近且つ開口１１２付近において、カートリッジケース１０１の左右方向９に延出されている。ロックシャフト１４５は、左右方向９に沿って延びる棒状の部材である。ロックシャフト１４５は、例えば、金属の円柱である。ロックシャフト１４５の左右方向９の両端は、カートリッジケース１０１の左右方向９の両端を確定している壁に固定されている。ロックシャフト１４５は、４つのインクカートリッジ３０が収納可能な４つの空間に渡って左右方向９に延びている。
【００６２】
ロックシャフト１４５は、カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０を装着位置に保持するためのものである。インクカートリッジ３０は、カートリッジ装着部１１０に装着された状態で、ロックシャフト１４５に係合される。これにより、ロックシャフト１４５は、インクカートリッジ３０のコイルバネ７８，９８がインクカートリッジ３０を前方へ押す力に抗してインクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０内に保持する。
【００６３】
［タンク１０３］
図４に示されるように、カートリッジ装着部１１０は、タンク１０３を備えている。同図には示されていないが、タンク１０３は、４つが左右方向９に並んで配置されている。各タンク１０３は、各色のインクカートリッジ３０に対応している。つまり、各色のインクカートリッジ３０に貯留されたインクは、それぞれ対応するタンク１０３へ流通可能である。
【００６４】
タンク１０３は、カートリッジケース１０１の奥壁１４３より後方に位置している。タンク１０３は、箱形状である。タンク１０３は、内部に後述する貯留室１６０（第２貯留室の一例）を有する箱形状の本体と、接続部１０７とを備えている。
【００６５】
接続部１０７は、カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０のインク供給部３４と接続される。これにより、接続部１０７は、インクカートリッジ３０におけるインクが貯留される貯留室５７と連通される。その結果、インクカートリッジ３０に貯留されたインクが、接続部１０７を介して貯留室１６０へ流通可能となる。つまり、貯留室１６０は、接続部１０７に接続されたインク供給部３４から供給されたインクを貯留する。
【００６６】
［接続部１０７］
図４に示されるように、接続部１０７は、中空のインクニードル１０２と、ガイド部１０５とを備えている。インクニードル１０２は、管状の樹脂からなり、カートリッジケース１０１の奥壁１４３の下部に位置している。インクニードル１０２は、カートリッジケース１０１の奥壁１４３において、カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０のインク供給部３４に対応する位置に配置されている。インクニードル１０２は、カートリッジケース１０１の奥壁１４３から前方へ突出している。
【００６７】
ガイド部１０５は、インクニードル１０２の周囲に配置されており、円筒形状である。ガイド部１０５は、カートリッジケース１０１の奥壁１４３から前方へ突出し、その突出端（前端）が開放されている。インクニードル１０２は、ガイド部１０５の中心に配置されている。ガイド部１０５は、インクカートリッジのインク供給部３４が内方に進入する形状である。
【００６８】
接続部１０７は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されていない状態において、インクカートリッジ３０のインク供給部３４と非接続である。一方、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ挿入される過程において、つまりインクカートリッジ３０が装着位置（図４に示される位置）へ移動する過程において、インクカートリッジ３０のインク供給部３４がガイド部１０５に進入する。さらにインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０の奥へ向けて挿入されると、インクニードル１０２が、前後方向８に沿って、インク供給部３４に形成されたインク供給口７１（液体供給口の一例）に挿入される。これにより、接続部１０７とインク供給部３４とは接続される。そして、インクカートリッジ３０の内部に形成された貯留室３３に貯留されたインクは、インク供給部３４の内部に形成されたインクバルブ室３５及びインクニードル１０２の内部空間を通じてタンク１０３に流出される。なお、インクニードル１０２の先端は、平坦であってもよく、尖っていてもよい。
【００６９】
インクニードル１０２の内部空間１１７（第１流路の一例）には、バルブ１１４及びコイルバネ１１５が収容されている。バルブ１１４は、前後方向８に沿って移動することにより、インクニードル１０２の突出先端部に形成された開口１１６を開閉する。つまり、バルブ１１４は、インクニードル１０２の内部空間１１７を開閉する。コイルバネ１１５はバルブ１１４を前方へ付勢している。したがって、外力が付与されていない状態（インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されていない状態）において、バルブ１１４は開口１１６を閉じている。また、外力が付与されていない状態において、コイルバネ１１５に付勢されたバルブ１１４の前端部は、開口１１６よりも前方へ突出している。接続部１０７とインク供給部３４とが接続される過程において、バルブ１１４が開口１１６を開く。
【００７０】
［貯留室１６０］
タンク１０３は、貯留室１６０を備えている。図３に示されるように、貯留室１６０は、記録ヘッド２１のノズル２９（図２参照）よりも前方に位置している。また、貯留室１６０は、搬送路１７よりも右方に位置している。図４に示されるように、貯留室１６０は、バッファ空間１８０と、第１空間１８１と、第２空間１８２とで構成されている。
【００７１】
バッファ空間１８０は、第２空間１８２よりも上方に位置する。第１空間１８１は、第２空間１８２よりも下方に位置する。第２空間１８２の上端は、バッファ空間１８０と連通している。第２空間１８２の下端は、第１空間１８１と連通している。つまり、第２空間１８２は、バッファ空間１８０と第１空間１８１とを繋いでいる。
【００７２】
第２空間１８２の上端は、バッファ空間１８０の右端部と連通している。第２空間１８２の下端は、第１空間１８１の右端部と連通している。第２空間１８２の上端は、バッファ空間１８０の後端部と連通している。第２空間１８２の下端は、第１空間１８１の後端部と連通している。
【００７３】
第１空間１８１の上方であって第２空間１８２の前方には、凸部１２０が形成されている。凸部１２０は、左右方向９を向く側壁が透光部材によって形成されている。凸部１２０の内部空間は、第１空間１８１及び第２空間１８２と連続している。凸部１２０の内部空間は、貯留室１６０の一部を構成している。凸部１２０の内部空間には、後述する回動部材５０のアーム５３及び被検知部５４が位置する。なお、凸部１２０は、第１空間１８１または第２空間１８２の一方のみと連続していてもよい。
【００７４】
第１空間１８１の前方を区画する前壁１６２Ｃには、連通口１８４（液体流入口の一例）が形成されている。第１空間１８１は、連通口１８４を介して接続部１０７のインクニードル１０２の内部空間１１７と連通している。これにより、インクニードル１０２を通じてインクカートリッジ３０Ｙから流出したインクが貯留室１６０に流入して貯留室１６０に貯留される。
【００７５】
連通口１８４と同じ高さ（位置Ｐ２）が液面となる量のインクが貯留室１６０に貯留されている状態において、バッファ空間１８０及び第２空間１８２は、当該液面よりも上方に位置する。本実施形態において、連通口１８４と同じ高さが液面となるとは、インクニードル１０２の軸中心（換言すると連通口１８４の中心）と同じ高さが液面となるということであり、インク供給口７１の中心と同じ高さが液面となるということである。また、連通口１８４の上端と同じ高さが液面となる量のインクが貯留室１６０に貯留されている状態において、バッファ空間１８０は、当該液面よりも上方に位置する。
【００７６】
貯留室１６０は、連通口１２８（液体流出口の一例）を介して、インク流路１２６と連通している。本実施形態では、第１空間１８１が連通口１２８を介してインク流路１２６と連通している。連通口１２８は、第１空間１８１の側方を区画する側壁１６５の下端部に形成されている。連通口１２８は、連通口１８４よりも下方に形成されている。
【００７７】
インク流路１２６は、側壁１６５に囲まれた空間である。図４において、インク流路１２６は破線で示されている。インク流路１２６は連通口１２８から後方へ延びており、タンク１０３の後端部から上方へ延びてインク流出ポート１２７と連続している。インク流出ポート１２７には、インクチューブ２０が接続されている。これにより、貯留室１６０に貯留されたインクが、連通口１２８から流出して、インク流路１２６及びインクチューブ２０を通じて記録ヘッド２１へ供給される。
【００７８】
バッファ空間１８０は、タンク１０３に設けられて外部へ開口する大気連通ポート（不図示）と連通している。バッファ空間１８０と大気連通ポートとは、前壁１６２Ａに形成された貫通孔１１９を通じて連通している。貫通孔１１９は半透膜１１８（第２半透膜の一例）によって封止されている。半透膜１１８は、インクの流通を閉塞し且つ大気の連通を許容する。大気連通ポート、貫通孔１１９、及び半透膜１１８は、第２大気連通部の一例である。
【００７９】
規定された最大量のインクが貯留室１６０に貯留されている状態において、インクの液面の上下方向７の位置は、位置Ｐ１である。本実施形態において、位置Ｐ１は第２空間１８２内の位置であるが、位置Ｐ１は第２空間１８２以外（例えばバッファ空間１８０内）の位置であってもよい。当該状態において、貯留室１６０は、液体貯留空間と大気連通空間とで構成される。液体貯留空間は、貯留室１６０における位置Ｐ１よりも下方の部分である。大気連通空間は、貯留室１６０における位置Ｐ１よりも上方の部分である。
【００８０】
［回動部材５０］
図４に示されるように、回動部材５０が、各タンク１０３の貯留室１６０内に配置されている。回動部材５０は、貯留室１６０内に配置された支持部材１８５によって、矢印５８、５９の向きに回動可能に支持されている。なお、回動部材５０は、支持部材１８５以外に支持されていてもよい。例えば、回動部材５０は、貯留室１６０を区画するカートリッジケース１０１の壁によって支持されていてもよい。この場合、支持部材１８５は、貯留室１６０内に設けられない。
【００８１】
回動部材５０は、フロート５１と、軸５２と、アーム５３と、被検知部５４とを備えている。フロート５１は、回動部材５０の下部に位置する。フロート５１は、貯留室１６０に貯留されたインクよりも比重が小さい材料によって形成されている。軸５２は、フロート５１の右面及び左面から左右方向９に沿って突出している。軸５２は、支持部材１８５に回動可能に支持されている。これにより、回動部材５０は、軸５２を中心として回動可能である。軸５２は、連通口１８４よりも下方に位置している。フロート５１及び軸５２は、第１空間１８１に位置する。
【００８２】
アーム５３は、フロート５１から略上方へ突出している。被検知部５４は、アーム５３の突出先端部に形成されている。つまり、被検知部５４は、回動部材５０の回動先端部に形成されている。アーム５３の一部及び被検知部５４は、凸部１２０の内部空間に位置する。被検知部５４は、連通口１８４よりも上方に位置する。被検知部５４は、上下方向７及び前後方向８に延びた板状に構成されている。被検知部５４は、後述する液面センサ５５の発光部５５Ａから出力された光を遮光する材料によって形成されている。
【００８３】
貯留室１６０に貯留されたインクの液面が上下方向７において位置Ｐ２より上方の位置であるとき、換言すると、インクカートリッジ３０の貯留室３３に貯留されたインクの液面が上下方向７においてインク供給部３４の位置Ｐ２より上方であるとき、回動部材５０は、フロート５１に働く浮力によって、矢印５８の向きに回動する。これにより、回動部材５０は、図４に実線で示される検知位置に位置する。
【００８４】
一方、貯留室１６０及びインクバルブ室３５に貯留されたインクが消費されることでインクの液面が下がり、上下方向７において位置Ｐ２となると、回動部材５０は、液面に追随して矢印５９の向きに回動する。これにより、回動部材５０は、図４に破線で示される非検知位置に位置する。つまり、回動部材５０は、貯留室１６０に貯留されたインクの液面の高さが上下方向７において連通口１８４と同じ位置になったことを条件として状態変化する。
【００８５】
なお、本実施形態では、インクの液面が上下方向７において位置Ｐ２となると、回動部材５０が検知位置から非検知位置に回動するが、回動部材５０は、インクの液面が位置Ｐ２よりも下方である所定位置となったときに回動するように構成されていてもよい。
【００８６】
［液面センサ５５］
液面センサ５５は、被検知部５４を備えた回動部材５０の状態変化を検知するものである。本実施形態において、液面センサ５５は、基板６０に実装された発光部及び受光部を備える。発光部及び受光部は、左右方向９に間隔を空けて、タンク１０３の凸部１２０を挟むように配置されている。発光部は、凸部１２０の右方または左方の一方に配置されており、受光部は、凸部１２０の右方または左方の他方に配置されている。発光部から出力される光の光路は、左右方向９に一致する。発光部と受光部との間には、検知位置の回動部材５０の被検知部５４が位置する。
【００８７】
液面センサ５５は、発光部から出力された光が受光部で受光されたか否かに応じて異なる検知信号を出力する。例えば、液面センサ５５は、発光部から出力された光が受光部で受光できない（すなわち、受光強度が所定の強度未満である）ことを条件として、ローレベル信号を制御部１３０（図７参照）へ出力する。一方、液面センサ５５は、発光部から出力された光が受光部で受光できた（すなわち、受光強度が所定の強度以上である）ことを条件として、ハイレベル信号を制御部１３０へ出力する。
【００８８】
検知位置の被検知部５４は、発光部と受光部との間に位置する。よって、タンク１０３の貯留室１６０に貯留されたインクの液面（換言すると、インクカートリッジ３０の貯留室３３に貯留されたインクの液面）が上下方向７において位置Ｐ２より上方の位置であるとき、発光部から出力された光が受光部で受光できないため、液面センサ５５は、ローレベル信号を制御部１３０へ出力する。一方、非検知位置の被検知部５４は、発光部と受光部との間から退避した位置にある。よって、貯留室１６０に貯留されたインクの液面（換言すると、インクカートリッジ３０の貯留室３３に貯留されたインクの液面）が上下方向７において位置Ｐ２以下の位置であるとき、発光部から出力された光が受光部で受光できるため、液面センサ５５は、ハイレベル信号を制御部１３０へ出力する。
【００８９】
［インクカートリッジ３０］
図５及び図６に示されるインクカートリッジ３０はインクが貯留される容器である。図５及び図６に示されているインクカートリッジ３０の姿勢は、使用姿勢である。
【００９０】
図５及び図６に示されるように、インクカートリッジ３０は、略直方体形状の筐体３１を有する。筐体３１は、後壁４０と、段差壁４９と、段差壁９５と、前壁４１と、上壁３９と、サブ上壁９１と、下壁４２と、サブ下壁４８と、右側壁３７と、左側壁３８とで構成されている。
【００９１】
筐体３１は、全体として、左右方向９に沿った寸法が細く、上下方向７及び前後方向８それぞれに沿った寸法が、左右方向９に沿った寸法よりも大きい扁平形状である。筐体３１において、少なくとも前壁４１が、貯留室３２及び貯留室３３に貯留されたインクの液面を外部から視認可能な透光性を有するものである。
【００９２】
サブ下壁４８は、下壁４２より上方に位置しており、後壁４０の下端と連続して前方へ延びている。本実施形態において、サブ下壁４８の後端はインク供給部３４の後端よりも後方に位置し、サブ下壁４８の前端は、インク供給部３４の後端より前方に位置する。下壁４２とサブ下壁４８とは段差壁４９によって連続している。インク供給部３４は、サブ下壁４８の下方、且つ下壁４２の上方において、段差壁４９から後方へ延びている。なお、サブ下壁４８の後端の位置は任意であり、例えば、インク供給部３４の後端よりも前方に位置していてもよい。
【００９３】
上壁３９の外面には、上方に突出する凸部４３が設けられている。凸部４３は、前後方向８に沿って延びている。凸部４３において後方を向く面がロック面１５１である。ロック面１５１は、上壁３９よりも上方に位置している。ロック面１５１は、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態において、ロックシャフト１４５と前方へ向かって接触し得る面である。ロック面１５１がロックシャフト１４５と前方へ向かって接触することにより、インクカートリッジ３０がコイルバネ７８、９８の付勢力に抗してカートリッジ装着部１１０に保持される。
【００９４】
凸部４３におけるロック面１５１の後方に、傾斜面１５５が形成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される過程において、ロックシャフト１４５が傾斜面１５５に沿って案内される。これにより、ロックシャフト１４５は、ロック面１５１と接触する位置へ導かれる。
【００９５】
上壁３９におけるロック面１５１の前方に、操作部９０が形成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、操作部９０の操作面９２が下方へ押されると、インクカートリッジ３０が回動することでロック面１５１が下方へ移動する。これにより、ロック面１５１がロックシャフト１４５よりも下方に位置する。その結果、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から脱抜可能となる。
【００９６】
上壁３９の外面には、上方に突出する遮光板６７が形成されている。遮光板６７は、前後方向８に延びている。遮光板６７は、凸部４３よりも後方に位置している。
【００９７】
遮光板６７は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、装着センサ１１３の発光部と受光部との間に位置する。これにより、遮光板６７は、左右方向９に進行する装着センサ１１３の光を遮断する。より詳細には、装着センサ１１３の発光部から出力された光が受光部に到達するまでの間に遮光板６７に当たることによって、受光部に到達する光の強度が所定の強度未満、例えば、ゼロとなる。遮光板６７は、光が発光部から受光部に進むのを完全に遮断してもよいし、光を部分的に減衰させてもよいし、光の進行方向を曲げてもよいし、光を全反射させてもよい。
【００９８】
本実施形態では、遮光板６７には切欠き６６が形成されている。切欠き６６は、遮光板６７の上端から下方へ凹む空間であり、前後方向８に拡がっている。切欠き６６が装着センサ１１３に位置することにより、装着センサ１１３の発光部から出力された光は、受光部に到達するまでに遮断されない。切欠き６６の有無によって、インクカートリッジ３０の種別、すなわちインクカートリッジ３０が貯留するインクの種類や初期量などが判別可能となる。他方、遮光板６７に切欠き６６がなければ、遮光板６７は、装着状態のインクカートリッジ３０において、装着センサ１１３の発光部と対向する。
【００９９】
上壁３９の外面であって、前後方向８における遮光板６７と凸部４３との間には、ＩＣ基板６４が設けられている。ＩＣ基板６４は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において接点１０６と導通する。
【０１００】
ＩＣ基板６４には、シリコンなどで形成された基板に、ＩＣ（各図には現れていない）と、４つの電極６５が搭載されたものである。４つの電極６５は、左右方向９に沿って並んでいる。ＩＣは、半導体集積回路であり、インクカートリッジ３０に関する情報、例えば、ロット番号や製造年月日、インク色などの情報を示すデータが読み出し可能に格納されている。また、ＩＣ基板６４は、可橈性を有するフレキシブル基板にＩＣ及び電極が設けられて構成されてもよい。
【０１０１】
各電極６５はＩＣと電気的に接続されている。各電極６５は、それぞれが前後方向８に沿って延出されており、４つの電極６５は、左右方向９に離間されて配置されている。各電極６５は、ＩＣ基板６４の上面に電気的にアクセス可能に露出されている。
【０１０２】
段差壁９５は、上壁３９の外面のうち後端にあるサブ上壁９１の前端から上方へ延びている。段差壁９５には、貯留室３２を大気に連通させる大気連通口９６が形成されている。つまり、大気連通口９６は、筐体３１の上下方向７の寸法の中心より上方に配置されている。大気連通口９６は、段差壁９５に形成された略円形の開口であって、カートリッジ装着部１１０のロッド１２５の外径より大きな内径を有している。
【０１０３】
図４に示されるように、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される過程において、ロッド１２５が大気連通口９６に進入する。大気連通口９６に進入したロッド１２５は、大気連通口９６を封止するバルブ９７をコイルバネ９８の付勢力に抗して後方へ移動させる。バルブ９７が後方へ移動して大気連通口９６から離れることにより、貯留室３２が大気開放される。なお、大気連通口９６を封止する部材は、バルブ９７に限定されない。例えば、段差壁９５から剥離可能なシールによって大気連通口９６が封止されてもよい。
【０１０４】
図４に示されるように、筐体３１の内部に、インクが貯留される貯留室５７（第１貯留室の一例）と、大気が流通される大気流路６１及びバッファ空間６２とが形成されている。貯留室５７は、貯留室３２（上空間の一例）、貯留室３３、及びインクバルブ室３５で構成されている。貯留室３３及びインクバルブ室３５は、下空間の一例である。
【０１０５】
筐体３１は、その内部に、隔壁４４と下壁４５（壁部の一例）とを備える。隔壁４４及び下壁４５は、それぞれが前後方向８及び左右方向９に拡がる壁である。隔壁４４と下壁４５とは、上下方向７において互いに対向している。
【０１０６】
貯留室３２は、隔壁４４の下面により上側が区画され、下壁４５及びサブ下壁４８の上面により下側が区画される。貯留室３２は、後壁４０及び段差壁４９の内面（区画面の一例）により後側が区画され、前壁４１の内面により前側が区画される。貯留室３２は、側壁３７，３８の各内面により左右両側がそれぞれ区画される。つまり、貯留室３２は、隔壁４４の下面、下壁４５及びサブ下壁４８の上面、後壁４０及び段差壁４９の内面、前壁４１の内面、及び側壁３７，３８の各内面によって区画された空間である。
【０１０７】
隔壁４４は、貯留室３２と大気流路６１とを隔てている。隔壁４４の前端部には、貫通孔４６が形成されている。貯留室３２と大気流路６１とは、貫通孔４６によって連通している。
【０１０８】
下壁４５は、段差壁４９の内面から前方へ延びている。下壁４５は、貯留室５７を、下壁４５よりも上方の貯留室３２と、下壁４５よりも下方の貯留室３３とに分けている。下壁４５の前端部には、連通口４５Ａが形成されている（図８及び図９参照）。貯留室３２と貯留室３３とは、連通口４５Ａによって連通している。連通口４５Ａの形状は、上下方向７から視て概ね長方形である。
【０１０９】
図８及び図９（Ａ）に示されるように、下壁４５の左端は、左側壁３８と繋がっている。つまり、下壁４５は、左側壁３８の内面、つまり貯留室３２を区画する面のうち右方を向く面から右方に延びている。連通口４５Ａは、下壁４５の右端部に形成されている。図８に示されるように、連通口４５Ａの左端は、貫通孔４６の左端よりも右方に位置している。なお、貫通孔４６は、連通口４５Ａよりも左方に位置していてもよい。具体的には、貫通孔４６の右端が、連通口４５Ａの左端よりも左方に位置していてもよい。
【０１１０】
図４に示されるように、下壁４５は、インク供給口７１よりも上方に位置する。
【０１１１】
貯留室３３は、筐体３１の内部空間において、使用姿勢における貯留室３２の下方に位置してインクを貯留する。貯留室３３がインクを貯留可能な容積は、貯留室３２がインクを貯留可能な容積より小さい。
【０１１２】
貯留室３３は、下壁４５の下面により上側が区画され、下壁４２の内面により下側が区画される。貯留室３３は、前壁４１の内面により前側が区画される。貯留室３３は、側壁３７、３８の各内面により左右両側が区画される。貯留室３３とインクバルブ室３５との間には隔壁４７が形成されている。隔壁４７の前面により、貯留室３３の後側が区画されている。つまり、貯留室３３は、下壁４５の下面、下壁４２の内面、前壁４１の内面、側壁３７、３８の各内面、及び隔壁４７の前面により区画された空間である。貯留室３３は、隔壁４７に形成された貫通孔９９によって、インクバルブ室３５と連通している。
【０１１３】
大気流路６１の一端は、貫通孔４６を通じて貯留室３２と連通している。大気流路６１の他端は、大気連通口９６を通じて外部と連通している。
【０１１４】
大気流路６１の他端部には、大気バルブ室３６が形成されている。大気バルブ室３６には、バルブ９７及びコイルバネ９８が収容されている。大気バルブ室３６は、大気連通口９６によって外部と連通している。バルブ９７は、大気連通口９６を封止する閉位置と、大気連通口９６から離れた開位置に移動可能である。コイルバネ９８は、前後方向８に沿って伸縮可能に配置されており、バルブ９７を大気連通口９６へ当接する方向、すなわち後方へ付勢している。コイルバネ９８のバネ定数は、インク供給部３４のコイルバネ７８のバネ定数よりも小さい。
【０１１５】
大気バルブ室３６を区画する壁９３には貫通孔９４が形成されている。大気バルブ室３６は、貫通孔９４を通じて大気流路６１の一端側と連通している。貫通孔９４は、半透膜８０（第１半透膜の一例）によって封止されている。半透膜８０は、インクの流通を閉塞し且つ大気の連通を許容する。
【０１１６】
バッファ空間６２は、大気流路６１の一端と他端との間に形成されている。詳細には、バッファ空間６２は、大気流路６１における貫通孔９４と貫通孔４６との間に形成されている。バッファ空間６２の一端は、大気流路６１の一端側（貫通孔４６を通じて貯留室３２と連通している側）と連通している。バッファ空間６２の他端は、大気流路６１の他端側（貫通孔９４を通じて大気バルブ室３６と連通している側）と連通している。
【０１１７】
以上より、貯留室３２は、大気流路６１及びバッファ空間６２を通じて外部と連通している。大気連通口９６、貫通孔４６、貫通孔９４、大気流路６１、及びバッファ空間６２は、第１大気連通部の一例である。
【０１１８】
本実施形態において、タンク１０３の貯留室１６０を大気開放している流路の流路抵抗は、インクカートリッジ３０の貯留室５７を大気開放している流路の流路抵抗よりも大きい。貯留室１６０を大気開放している流路は、大気連通ポート１２４と貫通孔１１９とを繋ぐ大気流路１４７である（図５参照）。貯留室５７を大気開放している流路は、大気流路６１及びバッファ空間６２である。
【０１１９】
例えば、流路抵抗は、流路の断面積が大きくすることで小さくされる。また、例えば、流路抵抗は、流路の長さを長くすることで大きくされる。また、例えば、流路抵抗は、半透膜の種類を変えることで大きくまたは小さくされる。また、例えば、流路抵抗は、流路に配置される半透膜の数を多くすることで大きくされる。
【０１２０】
なお、タンク１０３の貯留室１６０を大気開放している流路の流路抵抗は、インクカートリッジ３０の貯留室５７を大気開放している流路の流路抵抗と同じであってもよいし、当該流路抵抗よりも小さくてもよい。
【０１２１】
インク供給部３４は、段差壁４９から後方へ突出している。つまり、インク供給部３４は、段差壁４９に形成されている。インク供給部３４は、円筒形状の外形をなしている。インク供給部３４の内部空間が、インクバルブ室３５である。インク供給部３４の後端は、インク供給口７１によってインクカートリッジ３０の外部に開口している。インク供給部３４の後端には、シール部材７６が設けられている。インク供給部３４の前端は、上述したように、貫通孔９９によって貯留室３３の下端と連通している。つまり、インク供給部３４は、貯留室３３の下端と連通している。以上より、インク供給口７１は、インクバルブ室３５を通じて貯留室３３と連通している。
【０１２２】
インクバルブ室３５は、インク供給部３４の内面によって区画されている。インク供給部３４の内面の下端３４Ａは、貯留室５７の底（最下端）を区画している。一方、タンク１０３の貯留室１６０の底（最下端）は、第２下壁１６３Ｂによって区画されている。そして、第２下壁１６３Ｂは、インク供給部３４の内面の下端３４Ａよりも下方に位置する。
【０１２３】
インクバルブ室３５には、バルブ７７及びコイルバネ７８が収容されている。バルブ７７は、前後方向８に沿って移動することにより、シール部材７６の中央に貫通されたインク供給口７１を開閉する。コイルバネ７８はバルブ７７を後方へ付勢している。したがって、外力が付与されていない状態において、バルブ７７は、シール部材７６のインク供給口７１を閉じている。
【０１２４】
シール部材７６は、中央に貫通孔が形成された円盤形状の部材である。シール部材７６は、例えば、ゴムやエラストマのような弾性材料から形成されている。シール部材７６の中央が前後方向８に貫通されて筒状の内周面が形成され、その内周面によりインク供給口７１が形成されている。インク供給口７１の内径は、インクニードル１０２の外径より若干小さい。
【０１２５】
バルブ７７がインク供給口７１を閉じており、且つバルブ１１４がインクニードル１０２の開口１１６を閉じている状態において、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、当該装着の過程において、インク供給口７１にインクニードル１０２が前後方向８に沿って進入する。つまり、接続部１０７とインク供給部３４とが接続される。このとき、インクニードル１０２の外周面は、シール部材７６を弾性変形しつつ、インク供給口７１を画定する内周面に液密に接触する。インクニードル１０２の先端がシール部材７６を通過してインクバルブ室３５へ進入すると、バルブ７７に当接する。さらにインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ挿入されることにより、インクニードル１０２がバルブ７７をコイルバネ７８の付勢力に抗して後方へ移動させる。これにより、インク供給口７１が開かれる。
【０１２６】
また、インクニードル１０２の先端がバルブ７７に当接する一方で、バルブ７７は前方からバルブ１１４と当接してこれを押す。すると、バルブ１１４は、コイルバネ１１５の付勢力に抗して後方へ移動する。これにより、開口１１６が開かれる。その結果、貯留室３２、３３、及びインクバルブ室３５に貯留されているインクが、インクニードル１０２の内部空間１１７を通じて、タンク１０３の貯留室１６０へ流通することが可能となる。ここで、貯留室３２、３３、及びインクバルブ室３５と、貯留室１６０とは、いずれも大気に開放されている。よって、インクカートリッジ３０の貯留室３２、貯留室３３、及びインクバルブ室３５に貯留されたインクは、インク供給部３４を通じて水頭差によって、タンク１０３の貯留室１６０へ供給される。
【０１２７】
図６に示されるように、タンク１０３の貯留室１６０における大気連通空間（貯留室１６０における位置Ｐ１よりも上方の部分）のうち連通口１２８よりも後方の部分１２１（図６にハッチングで示される部分１２１）の容積は、インクカートリッジ３０における貯留室３３及びインクバルブ室３５と、タンク１０３の貯留室１６０における液体貯留空間のうち連通口１２８よりも前方の部分とを合わせた部分１２２（図６にハッチングで示される部分１２２）の容積よりも大きい。当該後方への向きは、第２向きの一例である。なお、図６では、部分１２２の面積が、部分１２１の面積よりも大きいが、部分１２２の左右方向９の長さが部分１２１の左右方向９の長さよりも短いため、部分１２１の容積が部分１２２の容積よりも大きくなる。
【０１２８】
上述したように、複合機１０が使用姿勢の状態において、規定された最大量のインクがタンク１０３及びインクカートリッジ３０に貯留されている場合、インクの液面の上下方向７の位置は位置Ｐ１である（図４参照）。この状態において、複合機１０が使用姿勢から後面下姿勢（使用姿勢のときの筐体１４の後面が下面となるように複合機１０が設置されたときの複合機１０の姿勢）へ姿勢変化すると、インクカートリッジ３０内のインクの液面は、図９に示される位置Ｐ６となる。図９に示されるように、下壁４５に形成された連通口４５Ａは、位置Ｐ６よりも後面下姿勢における上方（使用姿勢における前方）に位置する。つまり、連通口４５Ａは、後壁４０の内面及び段差壁４９の内面が上方を向くように複合機１０が設置されたときに、貯留室５７に貯留可能に規定された最大量のインクの液面よりも上方に位置する。
【０１２９】
［制御部１３０］
以下、図７が参照されて、制御部１３０の概略構成が説明される。制御部１３０は、複合機１０の全体動作を制御するものである。制御部１３０は、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、ＥＥＰＲＯＭ１３４、ＡＳＩＣ１３５、及びこれらを相互に接続する内部バス１３７を備えている。
【０１３０】
ＲＯＭ１３２には、ＣＰＵ１３１が記録制御を含む各種動作を制御するためのプログラムなどが格納されている。ＲＡＭ１３３は、ＣＰＵ１３１が上記プログラムを実行する際に用いるデータや信号等を一時的に記録する記憶領域として使用される。ＥＥＰＲＯＭ１３４には、電源オフ後も保持すべき設定やフラグ等が格納される。
【０１３１】
ＡＳＩＣ１３５には、搬送用モータ１７１、給送用モータ１７２、及びキャリッジ駆動用モータ１７３が接続されている。ＡＳＩＣ１３５には、各モータを制御する駆動回路が組み込まれている。ＣＰＵ１３１から所定のモータに応じた駆動回路に各モータを回転させるための駆動信号が入力されると、駆動信号に応じた駆動電流が駆動回路から対応するモータへ出力される。これにより、対応するモータが回転する。つまり、制御部１３０は、各モータ１７１、１７２、１７３を制御する。
【０１３２】
また、ＡＳＩＣ１３５には、圧電素子５６が接続されている。圧電素子５６は、不図示のドライブ回路を介して制御部１３０により給電されることで動作する。制御部１３０は、圧電素子５６への給電を制御し、複数のノズル２９から選択的にインク滴を吐出させる。
【０１３３】
制御部１３０は、用紙１２に画像を記録する際、搬送用モータ１７１を制御することによって、搬送ローラ対２５及び排出ローラ対２７に所定改行分の用紙１２の搬送及び停止を交互に繰り返す間欠搬送処理を実行させる。
【０１３４】
制御部１３０は、間欠搬送処理において用紙１２が停止している間に、吐出処理を実行する。吐出処理は、キャリッジ２２を左右方向９に沿って移動させながら、圧電素子５６への給電を制御して、ノズル２９からインク滴を吐出させる処理である。間欠搬送処理と吐出処理とが繰り返されることにより、用紙１２に画像が記録される。
【０１３５】
また、ＡＳＩＣ１３５には、装着センサ１１３から出力される信号が入力される。制御部１３０は、装着センサ１１３から入力された信号がローレベルの場合、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着されていると判断する。一方、制御部１３０は、装着センサ１１３から入力された信号がハイレベルの場合、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着されていないと判断する。
【０１３６】
また、ＡＳＩＣ１３５には、液面センサ５５から出力される信号が入力される。制御部１３０は、液面センサ５５から入力された信号がローレベルの場合、タンク１０３及びインクカートリッジ３０に貯留されたインクの液面が位置Ｐ２より上方に位置すると判断する。
【０１３７】
一方、制御部１３０は、回動部材５０が状態変化したことによって液面センサ５５から入力された信号がローレベルからハイレベルに変わると、タンク１０３及びインクカートリッジ３０に貯留されたインクの液面が上下方向７において位置Ｐ２に位置すると判断する。
【０１３８】
このとき、制御部１３０は、インクカートリッジ３０に貯留されているインクが残り少なくなっていること、または、インクカートリッジ３０に貯留されているインクがなくなったこと、つまりインクカートリッジ３０の交換が必要であることを、ディスプレイ２００（図１参照）に表示したり、ＬＥＤを点灯させたり、ブザー音を発したりすることによって、ユーザに報知する。
【０１３９】
なお、制御部１３０は、液面センサ５５からの入力信号がローレベルからハイレベルに変化してから、記録ヘッド２１から吐出されたインク滴をドットカウントしてもよい。そして、制御部１３０は、ドットカウント値が所定値以上となったことを条件として、タンク１０３及びインクカートリッジ３０に貯留されたインクの液面が上下方向７において位置Ｐ２よりも下方の所定位置であると判断してもよい。このとき、制御部１３０は、上記と同様の報知を実行してもよい。なお、上記所定値は、接続部１０７よりも下方における貯留室１６０の容積などに基づいて決定される。
【０１４０】
［連通口４５Ａのメニスカス耐圧］
前述されたように、インクカートリッジ３０の貯留室５７に、規定された最大量のインクが貯留されている状態における、インクの液面の上下方向７の位置は、位置Ｐ１である。そして、記録ヘッド２１のノズル２９からインクが排出されることによってインクが消費されると、貯留室５７におけるインクの液面が徐々に下降する。
【０１４１】
貯留室５７において、インクの液面が下壁４５の連通口４５Ａまで下降すると、インクの表面張力などによって、連通口４５Ａにインクのメニスカスが形成されることがある。記録ヘッド２１からインクが排出されて、貯留室１６０におけるインクの液面が下降すると、貯留室３３及びインクバルブ室３５からタンク１０３の貯留室１６０へ、水頭圧によってインクが流れる。仮に、その水頭圧より連通口４５Ａにおけるメニスカス耐圧が大きければ、貯留室１６０においてインクの液面が下降しても、貯留室３３及びインクバルブ室３５から貯留室１６０へインクが流れない。その結果、インクカートリッジ３０の貯留室３３及びインクバルブ室３５にインクが残っている状態で、タンク１０３の貯留室１６０のインクの液面のみが下降する。そして、貯留室１６０のインクの液面が位置Ｐ２に到達すると、回動部材５０が状態変化して、液面センサ５５が出力する信号がローレベルからハイレベルに変わる。その結果、制御部１３０がディスプレイ２００にインクカートリッジの交換が必要であることを表示したり、貯留室１６０に貯留されているインクがエンプティであることを表示したりしたときに、インクカートリッジ３０の貯留室３３及びインクバルブ室３５にはインクが残っていることとなる。
【０１４２】
本実施形態では、連通口４５Ａにおけるインクのメニスカス耐圧と、水頭圧及び流路抵抗との関係が、以下の式２を満たしている。
【数２】
0006988238.tif 000005
Ｐｍ：上記連通口における上記液体のメニスカス耐圧
ρ：上記液体の密度
Ｈｓ：上記検知部が検知する液面の所定位置と上記連通口との上下方向の長さ
ｇ：重力加速度
Ｉｃ：上記第１貯留室における液面が上記連通口にあり、かつ上記第２貯留室における液面が上記所定位置にあるときに、上記第１貯留室から上記第２貯留室へ流れる液体の流量
Ｒｎ：上記第１流路における流路抵抗
Ｒｃ：上記第１半透膜による流路抵抗
Ｒｓ：上記第２半透膜による流路抵抗
【０１４３】
インクによって連通口４５Ａに形成されたメニスカスの耐圧（Ｐｍ）が、インクカートリッジ３０の貯留室５７におけるインクの液面が連通口４５Ａにあり、かつタンク１０３の貯留室１６０におけるインクの液面が、上下方向７において連通口４５Ａと同じ位置から位置Ｐ２までの間の位置にあるときの水頭圧から、インクニードル１０２の内部空間１１７における流路抵抗（Ｒｎ）、半透膜８０による流路抵抗、及び半透膜１１８による流路抵抗の和に、前述した水頭圧が生じるときに貯留室５７から貯留室１６０へインクが流れる流量（Ｉｃ）を乗じた値を減じた値より小さい。これにより、貯留室１６０におけるインクの液面が位置Ｐ２に到達するまでに、連通口４５Ａに形成されたメニスカスが破壊される。
【０１４４】
メニスカスの耐圧（Ｐｍ）は、連通口４５Ａに形成されたメニスカスを挟んで、インクのメニスカスに及ぶインク側の圧力と、気体側の圧力と、の差圧であって、メニスカスが破壊されない最大の差圧である。
【０１４５】
水頭圧は、インクの密度と、貯留室５７における連通口４５Ａと貯留室１６０における連通口４５Ａと同じ位置から位置Ｐ２までの間のインクの液面との上下方向の長さと、重力加速度と、の積として算出される。
【０１４６】
インクニードル１０２の内部空間１１７における流路抵抗（Ｒｎ）は、インクニードル１０２の前端の開口１１６から貯留室１６０に通ずる連通口１８４までの流路における流路抵抗として算出される。
【０１４７】
半透膜８０，１１８による流路抵抗は、それぞれのガーレー数から算出される。
【０１４８】
［実施形態の作用効果］
前述された実施形態によれば、液面センサ５５が出力する信号がローレベルからハイレベルに変化したときに、貯留室５７の下空間、すなわち貯留室３３及びインクバルブ室３５を満たすインクがインクカートリッジ３０に残っていることが抑制される。これにより、インクカートリッジ３０の下壁４５の連通口４５Ａにメニスカスが形成されたとしても、タンク１０３の貯留室１６０に貯留されたインクの液面を、液面センサ５５によって正確に検知することができる。
【０１４９】
また、インクカートリッジ３０の半透膜８０による流路抵抗が、タンク３の半透膜１１８による流路抵抗より小さいので、記録ヘッド２１のノズル２９からインクが排出されるときに、インクカートリッジ３０の貯留室５７に貯留されたインクが、タンク１０３の貯留室１６０に貯留されたインクより、記録ヘッド２１へ流出されやすい。これにより、液面センサ５５が、貯留室１６０において、連通口４５Ａと同じ位置から位置Ｐ２までの間の位置のインクの液面を検知したときに、貯留室５７の下空間、すなわち貯留室３３及びインクバルブ室３５を満たすインクがインクカートリッジ３０に残っていることが一層確実に抑制される。
【０１５０】
また、連通口４５Ａの外形は、上下方向７において四角形なので、連通口４５Ａにおいてインクのメニスカスが形成されることを抑制できる。また、連通口４５Ａにインクのメニスカスが形成されたとしても、メニスカス耐圧を比較的小さくできる。
【０１５１】
また、貯留室１６０におけるインクの液面が位置Ｐ２に到達すると、回動部材５０が状態変化して、液面センサ５５が出力する信号がローレベルからハイレベルに変化するので、液面センサ５５の出力が変化したときに、インクカートリッジ３０の貯留室５７において、タンク１０３の貯留室１６０へ供給可能なインクが残っていることがない。
【０１５２】
また、複合機１０の使用姿勢において、貯留室１６０は記録ヘッド２１のノズル２９よりも前向きに位置している。複合機１０が使用姿勢から９０度回転されて、タンク１０３の貯留室１６０が記録ヘッド２１のノズル２９よりも上方に位置する回転姿勢で設置された場合、貯留室１６０に貯留されたインクが水頭圧によって連通口１２８から記録ヘッド２１へ流出し、ノズル２９からインクが流出するおそれがある。
【０１５３】
本実施形態では、複合機１０の使用姿勢において、貯留室１６０の大気連通空間が液体貯留空間よりも上方に位置する。複合機１０が使用姿勢から回転姿勢に姿勢変化した場合、貯留室１６０において大気連通空間が液体貯留空間と水平方向に沿って並んだ状態となる。これにより、液体貯留空間に貯留されたインクが大気連通空間へ流れ込む。その結果、使用姿勢において貯留室１６０に貯留されていたインクが連通口１２８から流出する量を減らすことができる。
【０１５４】
また、複合機１０が使用姿勢から回転姿勢に姿勢変化した場合、貯留室５７に貯留されたインクが、インク供給口７１を通じて貯留室１６０へ浸入し、貯留室１６０へ浸入したインクが水頭圧によって連通口１２８から記録ヘッド２１へ流出し、ノズル２９からインクが流出するおそれがある。
【０１５５】
本実施形態では、貯留室５７は、下壁４５によって上空間及び下空間に分けられている。これにより、複合機１０が回転姿勢で設置された場合に、貯留室５７の上空間に貯留されたインクのうち、回転姿勢において下壁４５に形成された連通口４５Ａよりも下方に位置する部分に貯留されたインクが、貯留室５７の下空間側に移動できないため、タンク１０３の貯留室１６０へ浸入するおそれがない。これにより、貯留室１６０へ浸入するインクの量を減らすことができる。
【０１５６】
また、複合機１０が使用姿勢から回転姿勢に姿勢変化した場合、タンク１０３の連通口１２８から記録ヘッド２１へ流出するおそれがあるインクは、貯留室５７の下空間に貯留されたインク、貯留室５７の上空間に貯留された液体のうち回転姿勢において連通口４５Ａよりも上方に位置する部分に貯留されたインク、及び貯留室１６０の液体貯留空間に貯留されたインクのうち連通口１２８よりも回転姿勢における上方（使用姿勢における連通口１２８よりも前向き）の部分に貯留されたインクである。
【０１５７】
本実施形態では、貯留室１６０の大気連通空間のうち連通口１２８よりも後向きの部分の容積Ｖ１は、貯留室５７の下空間の容積Ｖ２と、貯留室１６０の液体貯留空間のうち連通口１２８よりも前向きの部分の容積Ｖ３と、の合計よりも大きい。これにより、複合機１０が使用姿勢から回転姿勢に姿勢変化した場合に、連通口１２８から流出するインクの量を少なくすることができる。
【０１５８】
また、インクカートリッジ３０において、下壁４５の連通口４５Ａは、後壁４０の内面が上方を向く回転姿勢に複合機１０が設置されたときに、貯留室５７に貯留可能に規定された最大量のインクよりも上方に位置する。すなわち位置Ｐ６よりも連通口４５Ａが上方に位置する。これにより、複合機１０が回転姿勢で設置された場合に、貯留室５７の上空間に貯留されたインクが貯留室１６０へ浸入せず、貯留室５７の下空間に貯留されたインクのみが貯留室１６０へ浸入する。これにより、複合機１０が使用姿勢から回転姿勢に姿勢変化した場合に、貯留室５７から貯留室１６０へ浸入するインクの量を減らすことができる。
【０１５９】
［変形例１］
前述された実施形態では、インクカートリッジ３０において大気バルブ室３６を区画する壁９３には貫通孔９４が半透膜８０によって封止されている。また、タンク１０３において、貫通孔１１９は半透膜１１８によって封止されている。しかしながら、半透膜８０，１１８は、必ずしも設けられなくてもよい。半透膜８０，１１８が設けられない構成においては、貫通孔９４，１１９における流路抵抗を近似的にゼロとしてもよい。したがって、連通口４５Ａに形成されるメニスカス耐圧は、下記の式１を満たせばよい。
【数１】
0006988238.tif 000006
Ｐｍ：上記連通口における上記液体のメニスカスの耐圧
ρ：上記液体の密度
Ｈｓ：上記検知部が検知する液面の所定位置と上記連通口との上下方向の長さ
ｇ：重力加速度
Ｉｃ：上記第１貯留室における液面が上記連通口にあり、かつ上記第２貯留室における液面が上記所定位置にあるときに、上記第１貯留室から上記第２貯留室へ流れる液体の流量
Ｒｎ：上記第１流路における流路抵抗
【０１６０】
［変形例２］
また、前述された実施形態では、回動部材５０は、連通口４５Ａに対応する位置より下方の位置Ｐ２に、貯留室１６０のインクの液面が到達したときに状態変化する。しかしながら、回動部材５０は、連通口４５Ａに対応する位置より上方の位置において状態変化するように構成されてもよい。この構成において、回動部材５０が状態変化して、液面センサ５５が出力信号がローレベルからハイレベルへ変化するときに、貯留室５７におけるインクの液面は、連通口４５Ａより上方にある。したがって、液面センサ５５の出力が変化するインクの液面に対して、連通口４５Ａに形成されるメニスカスが影響しない。
【０１６１】
液面センサ５５の出力がハイレベルからローレベルに変化した後、記録ヘッド２１からインクが排出されることによって、貯留室５７におけるインクの液面が下降して、連通口４５Ａにインクのメニスカスが形成されることがある。このインクのメニスカス耐圧は、下記の式３を満たす。
【数３】
0006988238.tif 000007
Ｐｍ：上記連通口における上記液体のメニスカスの耐圧
ρ：上記液体の密度
Ｈｃ：上記液体供給口と上記連通口との上下方向の長さ
ｇ：重力加速度
Ｉｃ：上記第１貯留室における液面が上記連通口にあり、かつ上記第２貯留室における液面が上記所定位置にあるときに、上記第１貯留室から上記第２貯留室へ流れる液体の流量
Ｒｎ：上記第１流路における流路抵抗
【０１６２】
連通口４５Ａにメニスカスが形成されたとしても、メニスカスの耐圧（Ｐｍ）が、貯留室５７におけるインクの液面が連通口４５Ａにあり、かつ貯留室１６０におけるインクの液面が液体供給口７１にあるときの水頭圧と、インクニードル１０２の内部空間１１７における流路抵抗（Ｒｎ）に、前述した水頭圧が生じたときに貯留室５７から貯留室１６０へ流れるインクの流量（Ｉｃ）を乗じた値との差より小さい。これにより、貯留室１６０におけるインクの液面が液体供給口７１に到達するまでに、連通口４５Ａに形成されたメニスカスが破壊される。よって、インクカートリッジ３０が交換されるときに、貯留室５７の下空間を満たすインクがインクカートリッジ３０に残ることが抑制される。
【０１６３】
［その他の変形例］
上記実施形態では、連通口１２８は、バッファ空間１８０よりも前方に位置していた。しかし、バッファ空間１８０の前端は、連通口１２８よりも前方に位置していてもよい。つまり、バッファ空間１８０を含む大気連通空間は、前後方向８において、連通口１２８よりも前方の位置まで拡がった空間であってもよい。また、貯留室１６０において、バッファ空間１８０及び第１空間１８１は、第２空間１８２よりも前方へ突出していた。しかし、貯留室１６０の形状は、図４に示された形状に限らない。例えば、バッファ空間１８０及び第１空間１８１が、第２空間１８２よりも後方へ突出していてもよい。
【０１６４】
上記実施形態では、カートリッジ装着部１１０は、記録ヘッド２１よりも前方に位置しており、かつ、搬送路１７よりも右方に位置している。しかし、カートリッジ装着部１１０は、記録ヘッド２１よりも後方に位置していてもよく、搬送路１７よりも左方に位置していてもよい。
【０１６５】
上記実施形態では、装着センサ１１３及び液面センサ５５は、発光部と受光部とを備えた光学センサであった。しかし、装着センサ１１３及び液面センサ５５は、近接センサなどの光学センサとは異なる種類のセンサであってもよい。
【０１６６】
上記実施形態では、各タンク１０３の貯留室１６０に配置された回動部材５０の回動によって、貯留室１６０に貯留されたインクの液面が位置Ｐ２以下となったことが検知されていた。しかし、当該検知は、回動部材５０の回動以外によって行われてもよい。
【０１６７】
例えば、各タンク１０３における位置Ｐ２と同じ高さに、プリズムが配置されてもよい。そして、貯留室１６０に貯留されたインクの液面がプリズムよりも上方か否かによってプリズムに入射する光の進行方向が異なることに基づいて、つまりプリズムに照射した光の透過状態に基づいて、貯留室１６０に貯留されたインクの液面が位置Ｐ２以下であるか否かが検知されてもよい。
【０１６８】
また、例えば、貯留室１６０の本体の壁のうち、少なくとも位置Ｐ２を含む高さの部分を透光性を有する部材で形成することで透光部を構成し、貯留室１６０の本体の外に光学式の透過型センサを設けてもよい。そして、貯留室１６０に貯留されたインクの液面が透過型センサの発光部よりも上方か否かによって、貯留室１６０の本体の壁の透光部に入射する光が、透光部を透過して貯留室１６０内に到達し、貯留室１６０内のインクにより減衰されることなく再び透光部を透過して受光部に到達するか、または、貯留室１６０内のインクにより減衰されて受光部に到達するか（減衰されて受光部に到達できないか）に基づいて、つまり貯留室１６０の本体の壁の透光部に入射された光の減衰状態に基づいて、貯留室１６０に貯留されたインクの液面が位置Ｐ２以下であるか否かが検知されてもよい。
【０１６９】
また、例えば、各タンク１０３の貯留室１６０に２本の電極が配置されてもよい。２本の電極は基板６０に実装されている。２本の電極の一方の下端は、位置Ｐ２よりも若干高い位置にある。２本の電極の他方の下端は、位置Ｐ２よりも下方に位置する。そして、２本の電極間にインクを通じて電流が流れるか否かに基づいて、貯留室１６０に貯留されたインクの液面が位置Ｐ２以下であるか否かが検知されてもよい。
【０１７０】
上記実施形態では、インクカートリッジ３０は、カートリッジ装着部１１０に対して水平方向に沿って挿入されることによって、カートリッジ装着部１１０に装着されていた。しかし、インクカートリッジ３０は、カートリッジ装着部１１０に対して水平方向以外、例えば上下方向７に沿って挿入されることによって、カートリッジ装着部１１０に装着されてもよい。
【０１７１】
上記実施形態では、接続部１０７及びインク供給部３４は、水平方向に沿って延びていたが、水平方向以外に沿って延びていてもよい。例えば、接続部１０７は、カートリッジケース１０１から上方へ向けて突出していてもよい。また、インク供給部３４は、インクカートリッジ３０の下壁から下方へ向けて突出していてもよい。なお、この場合、位置Ｐ２は、例えば接続部１０７の上下方向７における中央位置や、インク供給部３４の上下方向７における中央位置などに設定される。
【０１７２】
上記実施形態では、連通口４５Ａの外形は、上下方向７において四角形であるが、連通口４５Ａの外形は、三角形や五角形など、その他の多角形であってもよい。
【０１７３】
上記実施形態では、インクが液体の一例として説明されているが、例えば、インクに代えて、画像記録時にインクに先立って用紙などに吐出される前処理液がインクカートリッジ３０やタンク１０３に貯留されていてもよい。また、記録ヘッド２１を洗浄するための水がインクカートリッジ３０やタンク１０３に貯留されていてもよい。
【符号の説明】
【０１７４】
１０・・・複合機（画像記録装置）
２０・・・インクチューブ（第２流路）
２１・・・記録ヘッド（ヘッド）
２９・・・ノズル
３０・・・インクカートリッジ（カートリッジ）
４０・・・後壁（区画面）
４５・・・下壁（壁部）
４５Ａ・・・連通口
５５・・・液面センサ（検知部）
５７・・・貯留室（第１貯留室）
７１・・・インク供給口（液体供給口）
８０・・・半透膜（第１半透膜）
１０３・・・タンク
１０７・・・接続部
１１７・・・内部空間（第１流路）
１１８・・・半透膜（第２半透膜）
１２８・・・連通口（液体流出口）
１６０・・・貯留室（第２貯留室）
１８４・・・連通口（液体流入口）
【図１】
0006988238.tif 000011
【図２】
0006988238.tif 000012
【図３】
0006988238.tif 000013
【図４】
0006988238.tif 000014
【図５】
0006988238.tif 000015
【図６】
0006988238.tif 000016
【図７】
0006988238.tif 000017
【図８】
0006988238.tif 000018
【図９】
0006988238.tif 000019