(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復駆動される
記録ヘッドと、前記記録ヘッドにインクを供給するインクタンクと、前記インクタンクの装着状態においてインク供給路を開弁し、未装着状態においてインク供給路を閉弁するインク供給路開閉弁と、前記インク供給路開閉弁から記録ヘッドに至るインク供給経路の一部に配置され、前記インク供給経路内の所定以上の圧力低下を検出した場合に、電気的出力を発生する圧力検出手段とが具備され、前記圧力検出手段による電気的出力によって前記インクタンクの装着状態を検出するように構成した記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置であって、
前記インク供給路開閉弁が、前記インクタンクの装着機構に配置され、前記インクタンクから前記インク供給経路にインクを導出する開口を備えた中空状のインク導出針と、前記インクタンクの装着機構にインクタンクが装着された場合に前記インク導出針における開口の閉塞を解く可動体とにより構成した記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項２】
キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復駆動される
記録ヘッドと、前記記録ヘッドにインクを供給するインクタンクと、前記インクタンクからインク供給経路を介してインクの供給を受けると共に、前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクと、前記インクタンクの装着状態において前記インク供給路を開弁し、未装着状態において前記インク供給路を閉弁するインク供給路開閉弁と、前記記録ヘッドと共に前記キャリッジに搭載され、前記サブタンク内のインクが所定以下となった時に負圧発生手段に連通するエアーバルブを開弁状態として前記サブタンク内を減圧状態とする減圧制御手段とを備えた記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置であって、
前記インク供給路開閉弁から前記サブタンクに至る前記インク供給経路の一部に、前記インク供給経路内の所定以上の圧力低下を検出した場合に、電気的出力を発生する圧力検出手段が配置され、前記圧力検出手段による電気的出力によって前記インクタンクの装着状態を検出するように構成した記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項３】
前記インク供給路開閉弁が、前記インクタンクの装着機構に配置され、前記インクタンクから前記インク供給経路にインクを導出する開口を備えた中空状のインク導出針と、前記インクタンクの装着機構にインクタンクが装着された場合に前記インク導出針における開口の閉塞を解く可動体とにより構成されている請求項２に記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項４】
前記可動体は、前記インク導出針の外径にほぼ等しい内径を備えた円環状の可撓性スリーブにより構成され、インク導出針の軸方向に摺動可能に装着されると共に、前記装着機構へのインクタンクの未装着状態において、インク導出針を取り巻くように配置されたコイル状ばねの付勢力により、インク導出針に形成された前記開口を隠蔽するように構成された請求項１または請求項３に記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項５】
前記圧力検出手段は、前記インク供給経路の一部を構成し、前記インク供給経路中の圧力変化に伴って変位可能な可撓性の変位部材と、前記変位部材に付設され前記インク供給経路中の圧力低下に伴い前記変位部材が変位する方向とは逆の方向へ前記変位部材を付勢するばね部材と、前記変位部材の変位を検出する変位検出手段とを備えてなる請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項６】
前記変位検出手段が変位部材に密着しているか否かに基づいて電気信号が生成され、前記電気信号に基づいてインクタンクが装着機構に装着されているか否かを判定するように構成した請求項５に記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項７】
前記変位検出手段には、発光素子および受光素子が配置され、前記変位部材が変位することによる受光素子の光検知によって、電気的出力を生成するように構成した請求項５または請求項６に記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項８】
前記ばね部材は、板状体から一体に延出され、それぞれの端部が前記板状体の一面方向に屈曲された複数の脚体より構成され、前記各脚体の屈曲方向への復元力によってばね力を生成するように構成されている請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項９】
前記複数の脚体の間にインク流路を形成してなる請求項８に記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項１０】
前記変位部材における変位検出手段への対向面が、反射率の高いフィルム部材により構成されている請求項５乃至請求項９のいずれかに記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項１１】
前記変位部材が透明のフィルム部材により構成され、前記ばね部材を構成する板状体が反射率の高い素材によって構成されている請求項８または請求項９に記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項１２】
前記減圧制御手段は、サブタンク内のインクによって浮上するフロート部材と、前記フロート部材の一部に配置され、負圧発生手段に連通するエアーバルブを択一的に開弁または閉弁状態とするバルブ部材とを備えてなる請求項２乃至請求項１１のいずれかに記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【請求項１３】
前記インクタンクが内部にインクを封入した可撓性部材により形成された密閉式のインク袋により構成されている請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載の記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録用紙の幅方向に往復駆動されるキャリッジ上に搭載された記録ヘッドを具備し、この記録ヘッドにインク供給経路を介してインクタンクからインクを供給するように構成したインクジェット式記録装置に関し、特に前記インクタンクが装着機構に装着されているか否かを検出するインクタンクの装着状態検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット式記録装置は、印刷時の騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、昨今においてはカラー印刷を含めた多くの印刷に使用されている。このようなインクジェット式記録装置は、一般にキャリッジ上に搭載されて記録用紙の幅方向に移動するインクジェット式記録ヘッドと、記録用紙を記録ヘッドに対して相対的に移動させる紙送り手段が備えられ、キャリッジ上で記録用紙の幅方向に記録ヘッドを移動させながら記録用紙に対してインク滴を吐出させることで記録が行われる。
【０００３】
そして共通のキャリッジ上に、例えばブラックインクを吐出するブラック用記録ヘッドと、イエロー、シアン、マゼンタの各インクの吐出が可能なカラー用記録ヘッドを搭載し、ブラックインクによるテキスト印刷ばかりでなく、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカラー印刷を可能としている。
【０００４】
一方、オフィス用または業務用に提供されるこの種の記録装置においては、比較的大量の印刷に対応させるために、大容量のインクカートリッジを配備する必要が生じ、このためにインクカートリッジとしてのインクタンクを例えば装置本体の側部に配置した装着装置（以下カートリッジホルダとも言う）に装填させる形式の記録装置が提供されている。そして、記録ヘッドが搭載されたキャリッジ上にサブタンクを配置して、前記インクタンクから各サブタンクに対してインク供給チューブを介してインクを供給し、さらに各サブタンクからそれぞれ記録ヘッドに対してインクを供給するように構成されている。
【０００５】
このような構成の記録装置においては、前記インクタンクとして、例えば特開平４−３４７６５３号公報に開示されたように、柔軟な袋内にインクを封入したいわゆるインクパックが用いられており、このインクパックを合成樹脂等により形成されたケース内に収納してインクカートリッジを構成している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記したような記録装置においては、例えばフルカラー印刷を実行しようとする場合においては、それに用いられる各インクカートリッジがそれぞれカートリッジホルダに装着されているか否かを判定する必要がある。この判定を行うにあたっての従来の構成においては、各カートリッジホルダの内側面に臨むように検出レバーを配置し、この検出レバーの動きによって動作するマイクロスイッチの出力によって、インクカートリッジがカートリッジホルダに装着されたか否かを判定するようにしている。
【０００７】
一方、インクカートリッジから各サブタンクに対してインクを供給する場合において、負圧発生手段としての減圧ポンプに連通するエアーバルブを開弁状態とすることで、サブタンク内を減圧状態とする減圧制御手段を備えた記録装置も本件出願人によって提案されている。
【０００８】
本発明は、前記した減圧制御手段の機能に着目してなされたものであり、この減圧制御手段を併用することによりインクカートリッジがそれぞれカートリッジホルダに装着されているか否かを判定することができるインクタンクの装着状態検出装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するためになされた本発明にかかる装着状態検出装置は、キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復駆動される記録ヘッドと、前記記録ヘッドにインクを供給するインクタンクと、前記インクタンクの装着状態においてインク供給路を開弁し、未装着状態においてインク供給路を閉弁するインク供給路開閉弁と、前記インク供給路開閉弁から記録ヘッドに至るインク供給経路の一部に配置され、前記インク供給経路内の所定以上の圧力低下を検出した場合に、電気的出力を発生する圧力検出手段とが具備され、前記圧力検出手段による電気的出力によって前記インクタンクの装着状態を検出するように構成した記録装置装置におけるインクタンクの装着状態検出装置であって、  前記インク供給路開閉弁が、前記インクタンクの装着機構に配置され、前記インクタンクから前記インク供給経路にインクを導出する開口を備えた中空状のインク導出針と、前記インクタンクの装着機構にインクタンクが装着された場合に前記インク導出針における開口の閉塞を解く可動体とにより構成される。
【００１０】
また、別の実施形態としては、キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復駆動される記録ヘッドと、前記記録ヘッドにインクを供給するインクタンクと、前記インクタンクからインク供給経路を介してインクの供給を受けると共に、前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクと、前記インクタンクの装着状態において前記インク供給路を開弁し、未装着状態において前記インク供給路を閉弁するインク供給路開閉弁と、前記記録ヘッドと共に前記キャリッジに搭載され、前記サブタンク内のインクが所定以下となった時に負圧発生手段に連通するエアーバルブを開弁状態として前記サブタンク内を減圧状態とする減圧制御手段とを備えた記録装置におけるインクタンクの装着状態検出装置であって、  前記インク供給路開閉弁から前記サブタンクに至る前記インク供給経路の一部に配置され、前記インク供給経路内の所定以上の圧力低下を検出した場合に、電気的出力を発生する圧力検出手段とが具備され、前記圧力検出手段による電気的出力によって前記インクタンクの装着状態を検出するような構成とされる。
【００１１】
この場合、好ましい実施の形態としては、前記インク供給路開閉弁が、インクタンクの装着機構に配置され、インクタンクからインク供給経路にインクを導出する開口を備えた中空状のインク導出針と、前記インクタンクの装着機構にインクタンクが装着された場合に前記インク導出針における開口の閉塞を解く可動体とを具備した構成とされる。
【００１２】
そして、前記可動体の好ましい形態としては、前記インク導出針の外径にほぼ等しい内径を備えた円環状の可撓性スリーブにより構成され、インク導出針の軸方向に摺動可能に装着されると共に、前記装着機構へのインクタンクの未装着状態において、インク導出針を取り巻くように配置されたコイル状ばねの付勢力により、インク導出針に形成された前記開口を隠蔽するように構成される。
【００１３】
一方、前記圧力検出手段は、好ましくはインク供給経路の一部を構成し、前記経路中の圧力変化に伴って変位可能な可撓性の変位部材と、前記変位部材に付設され前記経路中の圧力低下に伴い前記変位部材が変位する方向とは逆の方向へ前記変位部材を付勢するばね部材と、前記変位部材の変位を検出する変位検出手段とが備えられる。
【００１４】
そして好ましくは、前記変位検出手段が変位部材に密着しているか否かに基づいて電気信号が生成され、前記電気信号に基づいてインクタンクが装着機構に装着されているか否かを判定するように構成される。また、好ましい実施の形態においては、前記変位検出手段には、発光素子および受光素子が配置され、前記変位部材が変位することによる受光素子の光検知によって、電気的出力を生成するように構成される。
【００１５】
さらに、好ましい実施の形態においては、前記ばね部材は、板状体から一体に延出され、それぞの端部が前記板状体の一面方向に屈曲された複数の脚体より構成され、前記各脚体の屈曲方向への復元力によってばね力を生成するように構成される。この場合、前記複数の脚体の間にインク流路を形成するように構成することが望ましい。
【００１６】
また、前記変位部材における変位検出手段への対向面が、反射率の高いフィルム部材により構成されていることが好ましく、さらに前記変位部材が透明のフィルム部材により構成され、前記ばね部材を構成する板状体が反射率の高い素材によって構成される場合もある。
【００１７】
そして、前記したいずれの装着状態検出手段を採用するにおいても、前記減圧制御手段は、サブタンク内のインクによって浮上するフロート部材と、前記フロート部材の一部に配置され、負圧発生手段に連通するエアーバルブを択一的に開弁または閉弁状態とするバルブ部材とを備えた構成を併用することが好ましい。また、前記したいずれの装着状態検出手段を採用するにおいても、インクタンクが内部にインクを封入した可撓性部材により形成された密閉式のインク袋を採用した構成を併用することが好ましい。
【００１８】
以上の構成によると、インクタンクの未装着状態においてインク供給路を閉弁するインク供給路開閉弁と、インク供給経路内の所定以上の圧力低下を検出した場合に、電気的出力を発生する圧力検出手段との相互作用により、インクタンクの装着状態を検出することができる。
【００１９】
そして、インクタンクからインク供給経路を介してインクの供給を受けると共に、記録ヘッドにインクを供給するサブタンクと、このサブタンク内のインクが所定以下となった時に負圧発生手段に連通するエアーバルブを開弁状態としてサブタンク内を減圧状態とする減圧制御手段とをさらに具備した構成においては、サブタンク内のインクが所定以下となった時に負圧発生手段に連通するエアーバルブを開弁状態としてサブタンク内を減圧状態とする減圧制御手段が動作する。これにより、インクタンクの装着機構にインクタンクが装着されていない場合においては、前記装着機構に配置されたインク供給路開閉弁が閉弁状態となされるために、前記減圧制御手段の作用によってインクタンクからサブタンクに至るインク供給経路も圧力低下状態となる。したがって前記インク供給経路の一部に配置された圧力検出手段は、この圧力低下を検出して電気的出力を発生し、インクタンクが未装着状態であることが認識される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかるインクタンクの装着状態検出装置について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。図１は、本発明が適用され得るインクジェット式記録装置の一例を上面図によって示したものである。図１において符号１はキャリッジであり、このキャリッジ１はキャリッジモータ２により駆動されるタイミングベルト３を介し、ガイド部材４に案内されて紙送り部材５の長手方向に往復移動されるように構成されている。そして、キャリッジ１の記録用紙に対向する面には、インクジェット式記録ヘッド６が搭載されている。
【００２１】
また、キャリッジ１の上部には前記記録ヘッド６にインクを供給するためのサブタンク７が搭載されている。このサブタンク７はこの実施の形態においては、その内部において各インクを一時的に貯留するためにそれぞれのインクに対応して４個具備されている。そして、このサブタンク７に対して装置の外側部に配置された後述するインクカートリッジとしてのインクタンクからインク供給経路を構成する４本のチューブ８，８，……をそれぞれ介し、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各インクが供給されるように構成されている。
【００２２】
一方、前記各サブタンク７からは、各サブタンク７の内部を減圧状態とする後述する負圧発生手段としての減圧ポンプに接続される１本の共通したエアーチューブ９が導出されている。さらに、前記記録ヘッド６の移動経路上の非印字領域には、記録ヘッド６のノズルプレートを封止するキャッピング装置１０が配置されている。このキャッピング装置１０の上面には、キャリッジ１が非印刷領域、すなわち図中右端に移動したときに、キャリッジ１の移動に追従して上方向に移動して前記記録ヘッド６のノズルプレートを封止するキャップ部材１０ａが配置されている。
【００２３】
このキャッピング装置１０は、記録装置の休止期間中において記録ヘッド６のノズルプレートを封止し、ノズル開口の乾燥を防止する蓋体として機能する他、記録ヘッドに印刷とは関係のない駆動信号を印加してインク滴を空吐出させるフラッシング動作時のインク受けとして機能し、さらに後述する吸引ポンプによる負圧を記録ヘッドに作用させて、記録ヘッドからインクを吸引するクリーニング動作を実行させる機能も兼ね備えている。
【００２４】
そして、前記キャップ部材１０ａの内部空間には、図には示されていないが、吸引ポンプ（チューブポンプ）におけるチューブの一端がそれぞれ接続され、また吸引ポンプを介したチューブの他端は、それぞれ廃液吸収材を収容した廃インクタンク１１に接続されており、これにより前記したクリーニングおよびフラッシング動作によって排出された廃インクがタンク１１に送り込まれるように構成されている。
【００２５】
図２は、前記したインクタンクとしてのインクカートリッジからサブタンク７を介して記録ヘッド６にインクを供給する１つのインク供給系統の基本構成を模式図によって示したものである。図２における符号２１はインクタンクを示しており、このインクタンク２１は、後述するように内部にインクを封入した可撓性部材により形成された密閉式のインク袋（インクパック）と、これを収納する例えば合成樹脂により箱型に成形された外部ケースとにより構成されている。
【００２６】
そして、このインクタンク２１からは後述する装着状態検出装置２２、および接続機構２３を介してサブタンク７に対してインクを供給するように構成されており、これらの間はインク供給路を構成するチューブ８によって接続されている。
【００２７】
一方、サブタンク７は、ケース７ａとその上部を閉塞する蓋体７ｂとにより構成されており、これにより内部が密閉されたインク貯留室７ｃを形成している。前記インク貯留室７ｃ内には、サブタンク内に供給されたインクによって浮上するフロート部材２４が支持軸２５を回動中心として重力方向に上下に可動できるように配置されている。フロート部材２４は内部に密閉空間を形成したフロート体２４ａと、このフロート体２４ａを支持して前記支持軸２５を回動中心として回動する支持部材２４ｂより構成しており、前記支持部材２４ｂの上部には、バルブ部材２６が配置されている。
【００２８】
サブタンク７の蓋体７ａには、前記バルブ部材２６の円弧状移動軌跡に対接するようにエアーバルブを構成するバルブ開口２７が形成されており、このバルブ開口２７はチューブ９を介し、後述するインク充填完了検出装置２８に連通され、さらにインク充填完了検出装置２８を経て負圧発生手段としての減圧ポンプ２９に連通されている。また、サブタンク７からは、サブタンク７内に貯留されたインクをインク供給バルブ３０を介して記録ヘッド６に対して供給できるように構成されている。
【００２９】
図３乃至図５は、前記サブタンク７内のインクの貯留量とフロート部材２４の動作、およびフロート部材２４の動作に伴うバルブ開口２７に対するバルブ部材２６の開閉状態を示したものである。なお、図３乃至図５においては、インクタンク２１および記録ヘッド７はその記載を省略している。
【００３０】
まず、図３はインク供給バルブ３０が開弁状態に制御され、サブタンク７に貯留されたインクが記録ヘッド６側に供給されることで、サブタンク７内のインク量が減少したインクエンド状態を示している。この状態においては、前記フロート体２４ａは軸２５を介して図中左回転した状態となされる。
【００３１】
次に図４はサブタンク内にインクを補給している状態を示しており、この状態においては、サブタンク７から記録ヘッド６に至るインク供給バルブ３０は閉弁状態となされる。そしてこの場合においては、前記バルブ部材２６はバルブ開口２７から離れた状態となっているため、減圧ポンプ２９の動作によりサブタンク７内は減圧状態となる。したがって、インクタンク２１よりチューブ８を介してサブタンク７内にインクが補給される。
【００３２】
そして、図５はサブタンク７内のインクがほぼ満タン状態となった場合を示している。この状態においては、前記フロート体２４ａがインクによって浮上し、これに伴って前記バルブ部材２６はバルブ開口２７に当接してエアーバルブを閉弁状態とする。この時、バルブ部材２６は減圧ポンプ２９に吸引されてバルブ開口２７に密着した状態となり、サブタンク７内の減圧状態は停止される。したがってインクタンク２１からサブタンク７内へのインクの補給も停止される。
【００３３】
図６乃至図１０は、前記した構成において用いられるインクタンク装着状態検出装置２２の構成を示したものである。まず、図６および図７は、その第１の実施の形態を断面図によって示したものである。
【００３４】
この装着状態検出装置２２は圧力検出手段により構成しており、これはインクタンクからサブタンクに至るインク供給経路の一部を構成し、この経路中の圧力変化に伴って変位可能な可撓性の変位部材と、この変位部材に付設され、前記経路中の圧力低下に伴い変位部材が変位する方向とは逆の方向へ変位部材を付勢するばね部材と、変位部材の変位を検出する変位検出手段とにより構成されている。
【００３５】
合成樹脂により成形された装置本体４１には、図中左右方向にインク流路４２が形成されている。そして本体４１のほぼ中央部にはガイド棒４３が形成されており、このガイド棒４３の周囲にはコイル状のばね部材４４が配置されている。また、本体４１の上面には可撓性材料により成形された変位部材４５が、例えば熱溶着等の手段によって密封状態に取り付けられており、この変位部材４５は本体４１の上面側におけるインク流路４２の一部を構成している。
【００３６】
前記変位部材４５の下側面には樹脂板４６が貼着されており、この樹脂板４６のほぼ中央部に前記ばね部材４４の端部が当接し、変位部材を上部方向に付勢している。また変位部材４５の上側面には、例えばゴムなどの密着性に優れた素材により、その表面が白色に形成された反射板４６が貼着されている。
【００３７】
一方、前記反射板４６に対向するように、変位部材４５の変位検出手段を構成する光センサユニット４７が配置されている。この光センサユニット４７には、発光素子４７ａおよび受光素子４７ｂが配置されており、前記反射板４６がユニット４７に密着した状態においては、周知のとおり受光素子４７ｂからの電気信号はオフ状態になされ、また反射板４６がユニット４７から離れた状態においては、受光素子４７ｂの光検知により、その出力がオンとなるように作用する。
【００３８】
次に図８乃至図１０は、同じく圧力検出手段により構成される装着状態検出装置２２の第２の実施の形態を示したものであり、図８はその斜視図を、図９は上面図を、さらに図１０は図９における切断線Ａ−Ａを矢印方向に視た断面図で示している。この検出装置２２を構成する装置本体５１には、その長手方向にインクタンク２１からサブタンク７に至るインク供給経路の一部を構成したインク流路５２が形成されている。
【００３９】
このインク流路５２の下底部には長手方向に沿ってガイド溝５３ａ〜５３ｄが形成されており、このガイド溝５３ａ〜５３ｄにばね部材５４が配置されるように構成されている。ばね部材５４は板状体５４ａと、この板状体５４ａから一体に延出された４本の脚体５４ｂ〜５４ｅより構成されており、各脚体５４ｂ〜５４ｅの端部は前記板状体５４ａの一面方向にそれぞれ屈曲された構成とされている。
【００４０】
そして、各脚体５４ｂ〜５４ｅの先端部は、前記ガイド溝５３ａ〜５３ｄにそれぞれ入り込んだ、いわゆる四つ足状態に組み込まれている。また、図８乃至図１０図には示していないが、前記図６および図７に示した形態と同様に、板状体５４ａの上面を包むように可撓性材料により成形された変位部材が例えば熱溶着等の手段によって装置本体５１の上面に密封状態に取り付けられており、この変位部材が本体５１の上面側におけるインク流路５２の一部を構成している。この場合、前記ばね部材５４は四つ足状態に組み込まれているので、各脚体５４ｂ〜５４ｅの間にインク流路５２を形成させることができる。
【００４１】
また、図には示していないが板状体５４ａの上面を覆う変位部材に密着するように光センサユニットが配置される。この光センサユニットは、図６および図７に示したものと同様に発光素子４７ａおよび受光素子４７ｂより構成される。この場合、前記変位部材における光センサユニットへの対向面は、反射率の高いフィルム部材、例えばアルミラミネートフィルムを用いることが好ましい。
【００４２】
また、アルミラミネートフィルムを用いることなく、例えば変位部材を透明のフィルム部材により構成し、前記ばね部材を構成する板状体５４ａが反射率の高い素材によって構成されていても後述するような同様の作用効果を期待することができる。
【００４３】
次に図１１乃至図１３は、インクタンクの装着機構、すなわちカートリッジホルダの一部の構成と、インクタンク２１を構成するインクパック側の一部の構成を示したものであり、図１１は分解斜視図で、図１２は両者の接合途中の状態を断面図で、また図１３は両者が接合された状態を断面図でそれぞれ示している。カートリッジホルダ６１側には、インク導出針６２がカートリッジホルダ６１の内底部に装着されている。このインク導出針６２は中空状に構成され、その先端部近傍の周面にインクを導出する複数の開口６３が形成されている。インク導出針６２の基端部を囲撓するように円筒体６４が配置されており、この円筒体６４の外周面に遊嵌するように円筒状のガイド筒６５が取り付けられている。このガイド筒６５には軸方向に案内溝６５ａが施されており、前記円筒体６４に形成されたガイド爪６４ａが前記案内溝６５ａ内に入り込んでガイド筒６５は円筒体６４に対し、所定の範囲で軸方向に摺動できるように構成されている。
【００４４】
前記ガイド筒６５には例えばゴム等の可撓性部材により円環状に形成された可動体としてのスリーブ６６が装着されている。このスリーブ６６は、前記インク導出針６２の外径にほぼ等しい内径を備えており、ガイド筒６５の軸方向への移動に伴って、インク導出針６２の軸方向に摺動されるように構成されている。
【００４５】
そして、図１２および図１３に示すようにガイド筒６５のほぼ中央部に形成された隔壁６５ｂと、前記円筒体６４の基端部との間にはインク導出針６２を取り巻くようにコイル状ばね６７が配置されており、このばね６７の伸長作用によりガイド筒６５がインク導出針６２の先端部方向に付勢されるように構成されている。この作用によってインクタンク２１がカートリッジホルダ側に装着されていない場合には、図１２に示すようにインク導出針６２の先端部近傍に配置された複数の開口６３をスリーブ６６が隠蔽して閉塞するインク供給路開閉弁を構成している。
【００４６】
一方、インクタンク２１を構成するインクパック７１は、前記したとおり可撓性部材により形成された密閉式の袋により構成されており、このインクパック７１にはインク取り出し口を構成する筒体７２が取り付けられている。この筒体７２の内部には、図１２および図１３に示すようにコイル状ばね７３が挿入されており、さらにその開口部側にはスライド軸７４が挿入されている。
【００４７】
このスライド軸７４には、前記コイル状ばね７３の一端を受ける鍔部７４ａが形成されると共に、鍔部７４ａと対向する側には軸部７４ｂが形成されている。そして、軸部７４ｂは筒体７２に嵌め込まれた円環状のゴム部材７５の中央開口７５ａに挿入されている。
【００４８】
したがって、インクタンク２１がカートリッジホルダ側に装着されていない場合には、図１２に示すようにコイル状ばね７３の作用により、前記鍔部７４ａがゴム部材７５の端面に当接し、インクの漏出を防止するシール作用の働きを成している。
【００４９】
以上の構成において、インクタンク２１がカートリッジホルダに装着された場合には、図１３に示すようにインクタンク２１側のスライド軸７４が、カートリッジホルダ側に配置されたインク導出針６２の先端に当接する。このためにスライド軸７４はインク導出針６２によってインク取り出し口を構成する筒体７２の内方に押し込まれる。したがって、スライド軸７４の鍔部７４ａとゴム部材７５との当接状態（シール状態）が解除され、インクパック７１内に封入されたインクは、筒体７２とスライド軸７４の鍔部７４ａとの隙間を通ってインク導出針６２側に導出できるようになされる。
【００５０】
一方、カートリッジホルダ６１側においては、同じく図１３に示すようにスリーブ６６が、インクタンク２１側の円環状のゴム部材７５によって押し込まれて後退する。これによって、インク導出針６２における開口６３の閉塞状態が解かれ、インクパック側のインクは開口６３を通ってインク導出針６２の中空部に導入され、図２に示したようにチューブ８を介してサブタンク７にインクが導入できるようになされる。
【００５１】
このような状態において、図３に示すようにサブタンク７内がインクエンドとなり、エアーバルブを構成するバルブ開口２７からバルブ部材２６が接離することでサブタンク７内は減圧状態となり、インクタンク２１からサブタンク７に対してインクが供給される。
【００５２】
一方、インクタンク２１がカートリッジホルダ側に装着されていない場合には、図１２に基づいて説明したとおり、インク供給路開閉弁を構成するスリーブ６６がインク導出針６２の開口６３を閉塞した状態となる。またインクタンク２１においては、前記鍔部７４ａがゴム部材７５の端面に当接してシール状態とされる。
【００５３】
したがって、前記減圧ポンプ２９の動作によりサブタンク７内が減圧状態となり、その減圧状態はチューブ８を介して装着状態検出装置２２に伝達される。この装着状態検出装置２２として図６および図７に示した第１の実施の形態を採用した場合には、検出装置２２における変位部材４５は、この減圧状態を受けて大気に押され、前記ばね部材４４を圧縮させつつ装置本体４１の内方に収縮する。この作用により、図７に示すように反射板４６は光センサユニット４７から離れ、発光素子４７ａから投射される光は反射板４６において反射し、受光素子４７ｂに至る。
【００５４】
これにより発生する電気信号によってインクタンク２１がカートリッジホルダに装着されていない状態であることが検知される。したがって、この信号を受けて例えばインクタンクが未装着の状態を報知する例えばディスプレイを駆動させることができる。
【００５５】
また、前記装着状態検出装置２２として図８および図１０に示した第２の実施の形態を採用した場合においては次のように動作する。すなわち、装着状態検出装置２２における前記した変位部材は、減圧状態を受けて大気に押され、ばね部材５４における板状体５４ａを装置本体５１側に押し込みつつ収縮する。この作用により、板状体５４ａはこれに一体に成形された各脚体５４ｂ〜５４ｅの先端部を、前記各ガイド溝５３ａ〜５３ｄ内に滑らせながら本体５１側に入り込む。
【００５６】
これにより、光センサユニットから変位部材が離れ、光センサユニットにおける受光素子はオン出力を発生し、インクタンクが未装着であることが検知される。したがって、同様に前記信号を受けて例えばインクタンクが未装着状態を報知する例えばディスプレイを駆動させることができる。
【００５７】
一方、図２に示したインク充填完了検出装置２８においても、図６および図７または図８乃至図１０に示した圧力検出手段を用いることが好ましい。このインク充填完了検出装置２８は、図５に示したようにサブタンク７においてインクが満タンとなり、バルブ部材２６がバルブ開口２７を閉塞した場合において発生する減圧状態を検出するものである。換言すれば、インク充填完了検出装置２８が減圧状態を検出した場合には、図５に示すようにサブタンク７におけるインク量がほぼ満タン状態であると認識することができる。したがって、インク充填完了検出装置２８による検知出力が所定時間継続した場合には、負圧発生手段としての減圧ポンプ２９の動作を停止させるように制御することができる。
【００５８】
なお以上の説明は、インクタンクからインクの供給を受けるサブタンクと、サブタンク内のインクが所定以下となった時に負圧発生手段に連通するエアーバルブを開弁状態としてサブタンク内を減圧状態とする減圧制御手段を具備した実施の形態に基づいてなされているが、本発明は前記したサブタンクを用いない記録装置においても採用することができる。
【００５９】
すなわち、前記したサブタンクを除去して、インクタンクから記録ヘッドにインクを供給するように構成し、インクの消費に基づくインク供給路の負圧を前記圧力検出手段によって検出することで、インクタンクの装着状態を検出することも可能であり、この場合においては、前記した実施の形態に比較してさらに構成を簡素化させることができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明にかかるインクタンクの装着状態検出装置によると、インクタンクの装着機構に配置され、インクタンクの装着状態においてインク供給路を開弁し、未装着状態においてインク供給路を閉弁するインク供給路開閉弁と、前記インク供給路開閉弁から記録ヘッドに至るインク供給経路の一部に配置され、前記インク供給経路内の所定以上の圧力低下を検出した場合に、電気的出力を発生する圧力検出手段とを具備したので、前記圧力検出手段による電気的出力によってインクタンクの装着状態を検出することが可能となる。
【００６１】
また、インクタンクからインクの供給を受けると共に、記録ヘッドにインクを供給するサブタンクを備え、前記サブタンク内のインクが所定以下となった時に負圧発生手段に連通するエアーバルブを開弁状態としてサブタンク内を減圧状態とする減圧制御手段とをさらに具備した構成とすることにより、インク供給経路内の圧力低下を、前記圧力検出手段によって確実に検出することが可能となり、これらの構成の組み合わせにより、より精度の高い装着状態検出装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したインクジェット式記録装置の一例を示した上面図である。
【図２】インクタンクから記録ヘッドに至るインク供給系統の構成を示した模式図である。
【図３】図２に示すインク供給系統に介在するサブタンクにおけるインクエンドの状態を示す断面図である。
【図４】同じくサブタンクに対するインク補給の状態を示す断面図である。
【図５】同じくサブタンク内のインクが満タンとなった状態を示す断面図である。
【図６】インクタンクの装着状態検出装置を構成する圧力検出手段における第１の実施の形態を示す断面図である。
【図７】同じく第１の実施の形態においてインクタンクが未装着の場合の態様を示す断面図である。
【図８】インクタンクの装着状態検出装置を構成する圧力検出手段における第２の実施の形態を示す断面図である。
【図９】同じく第２の実施の形態における上面図である。
【図１０】図９におけるＡ−Ａ切断線を矢印方向に視た断面図である。
【図１１】インクタンクと、その装着機構との接合部分の構成を示した分解斜視図である。
【図１２】同じく両者の接合途中の状態を示した断面図である。
【図１３】同じく両者が接合された状態を示した断面図である。
【符号の説明】
１              キャリッジ
６              記録ヘッド
７              サブタンク
８              インク供給チューブ
９              エアーチューブ
２１            インクタンク（インクカートリッジ）
２２            装着状態検出装置（圧力検出手段）
２４            フロート部材
２６            バルブ部材
２７            バルブ開口（エアーバルブ）
２８            インク充填完了検出装置
２９            減圧ポンプ（負圧発生手段）
４１            装置本体
４２            インク流路
４４            ばね部材
４５            変位部材
４７            光センサユニット（変位検出手段）
４７ａ          発光素子
４７ｂ          受光素子
５１            装置本体
５２            インク流路
５３ａ〜５３ｄ  ガイド溝
５４            ばね部材
５４ａ          板状体
５４ｂ〜５４ｅ  脚体
６１            装着機構（カートリッジホルダ）
６２            インク導出針
６６            スリーブ（可動体）
７１            インクパック
７２            筒体（インク取り出し口）
７４            スライド軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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