(57)【要約】  インク供給回路(６０)は、プリンタヘッド(２２)に接続されて内部にインク貯留室(３１)が形成されるとともに、インクの液面高さ位置を検出する液面検出部(４０)が装着されたサブタンク(２３)と、インク貯留室(３１)にインクを供給するインク供給路(１９)と、インク貯留室(３１)を減圧する減圧路(５９)と、インク貯留室(３１)に所定量のインクが貯留されているか否かを判断するコントローラ(１３ｂ)とを備え、液面検出部(４０)が、インク貯留室(３１)に貯留されたインク量に応じて外面にインクが位置して接し且つ光を入射可能な被投光部が形成されたケース部材と、ケース部材の内部に配設されて、被投光部の内側から被投光部に向けて光を発射する発光部と、発光部から発射されて外面において反射された光が入射する位置に配設された受光部とを備える。
2010079620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体インクを吐出して所望の印刷を行うプリンタヘッドに接続されて、前記プリンタヘッドに液体インクを供給するインク供給装置であって、
前記プリンタヘッドに接続されて内部に液体インクを貯留可能なインク貯留室が形成されるとともに、前記インク貯留室に貯留された液体インクの液面高さ位置を検出する液面検出部が前記インク貯留室内に上下に延びるように装着されたサブタンクと、
液体インクを貯留したメインタンクと前記インク貯留室とを繋いで形成されて、前記メインタンクから前記インク貯留室に液体インクを供給するインク供給路と、
空気を吸引または排出可能な調圧装置と前記インク貯留室とを繋いで形成されて、前記インク貯留室の内圧を調整する内圧調整路と、
前記液面検出部における検出結果を基にして、前記インク貯留室に所定量の液体インクが貯留されているか否かを判断する貯留量判断部とを有し、
前記液面検出部が、
前記インク貯留室に貯留された液体インク量に応じて外面に液体インクが位置して接し且つ光を入射可能な被投光部が形成されたケース部材と、
前記ケース部材の内部に配設されて、前記被投光部の内側から前記被投光部に向けて光を発射する発光部と、
前記発光部から発射されて前記外面において反射された光が入射する位置に配設された受光部とを備えたことを特徴とするインク供給装置。
【請求項２】
前記液面検出部は、
前記インク貯留室に貯留された液体インクの液面が、前記被投光部における前記発光部からの光が入射された高さ位置よりも下方に位置しているときに、前記被投光部と空気との屈折率差に基づいて前記外面において光を全反射させて、前記受光部において所定強度より高い強度の光が受光され、
液体インクが前記被投光部における光が入射された高さ位置に位置しているときに、前記被投光部と液体インクとの屈折率差に基づいて液体インク側へ光を透過させ、前記所定強度より低い強度の光が受光されるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のインク供給装置。
【請求項３】
前記インク供給路には、前記メインタンクから前記インク貯留室へ液体インクを圧送する圧送装置が配設されており、
前記貯留量判断部は、前記インク貯留室に貯留された液体インク量が前記所定量未満であると判断したときに、前記圧送装置を駆動させて前記メインタンクから前記インク貯留室へ液体インクを供給することを特徴とする請求項１または２に記載のインク供給装置。
【請求項４】
前記サブタンクに、前記液面検出部を挟むように前記インク貯留室内に突出したリブが形成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインク供給装置。
【請求項５】
前記サブタンクは、前記インク供給路との連結部分における前記インク貯留室側に濾過部材が配設されて構成されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のインク供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタヘッドからインクを吐出して印刷を施すプリンタ装置に用いられるインク供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記プリンタ装置（インクジェットプリンタ）は一般的に、プリンタヘッドを印刷媒体に対して相対移動させながら、プリンタヘッドの下面に形成された吐出ノズルからインクを吐出させて、所定のパターンでプラテン上の印刷媒体に付着させて印刷を施すように構成されている。このプリンタ装置において、プリンタヘッドの内圧が大気圧よりも高くなると、吐出ノズルからインクが押し出されて印刷媒体上に滴下し、いわゆる「ぼた落ち」の問題を生じる。【０００３】
この問題を解決するための１つの方法として、インクカートリッジ等のメインタンクとプリンタヘッドとの間に、小容量のインク室を有したサブタンクを設け、このサブタンクのインク室を減圧することによりプリンタヘッドの内圧を微負圧に設定する方法が知られている。例えば、特許文献１の図１には、メインタンク１４に貯留されたインク１２を、水頭差を利用してサブタンク１３へ供給して一時貯留させておき、吐出ヘッド１１におけるインクの吐出に応じてサブタンク１３から吐出ヘッド１１に供給する構成において、サブタンク１３の内圧が負圧発生部１９により微負圧に設定されるようになっている。【０００４】
上記特許文献１のような水頭差を利用したサブタンクへのインク供給方式の他に、メインタンクとサブタンクとを結ぶインク供給路に供給ポンプを配設し、サブタンク内のインク貯留量に応じて供給ポンプを駆動させて供給を行わせるように構成されたものもある。このように構成すると、メインタンク１４の配設位置を自由に設定できるという利点がある一方で、供給ポンプの駆動制御を行うためにサブタンク内のインク貯留量（インクの液面高さ）を検出する検出手段が必要となる。例えば特許文献２には、サブタンクに限らず容器に収容された液体の液面高さを、フロート４に取り付けた磁石６の磁力を利用して検出する方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００６−６２３３０
【特許文献２】特開２００１−１４１５４７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、印刷に用いるインクには様々な種類があり、その種類毎に粘度等の物性値が異なっている。そのため、上記特許文献２に開示された液面検出方法を用いて、サブタンク内のインクの液面高さを検出しようとしたとき、粘度の低いインクの場合には液面変化に応じてフロート４を上下移動させて正確に液面高さが検出できる一方、粘度の高いインクの場合にはフロート４や磁石６が周囲に張り付きやすく、液面高さの検出が困難になるという虞があった。【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、内部を微負圧に保持しつつ、インク液面高さを正確に検出できるサブタンクを備えたインク供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係るインク供給装置は、液体インクを吐出して所望の印刷を行うプリンタヘッドに接続されて、前記プリンタヘッドに液体インクを供給するインク供給装置（例えば、実施形態におけるインク供給回路６０）であって、前記プリンタヘッドに接続されて内部に液体インクを貯留可能なインク貯留室が形成されるとともに、前記インク貯留室に貯留された液体インクの液面高さ位置を検出する液面検出部が前記インク貯留室内に上下に延びるように装着されたサブタンクと、液体インクを貯留したメインタンク（例えば、実施形態におけるインクカートリッジ１６）と前記インク貯留室とを繋いで形成されて、前記メインタンクから前記インク貯留室に液体インクを供給するインク供給路と、空気を吸引または排出可能な調圧装置（例えば、実施形態における吸引ポンプ５１）と前記インク貯留室とを繋いで形成されて、前記インク貯留室の内圧を調整する内圧調整路（例えば、実施形態における減圧路５９）と、前記液面検出部における検出結果を基にして、前記インク貯留室に所定量の液体インクが貯留されているか否かを判断する貯留量判断部（例えば、実施形態におけるコントローラ１３ｂ）とを有し、前記液面検出部が、前記インク貯留室に貯留された液体インク量に応じて外面に液体インクが位置して接し且つ光を入射可能な被投光部（例えば、実施形態におけるプリズム部４８）が形成されたケース部材（例えば、実施形態におけるケース部４１）と、前記ケース部材の内部に配設されて、前記被投光部の内側から前記被投光部に向けて光を発射する発光部（例えば、実施形態における発光素子４３ａ，４４ａ）と、前記発光部から発射されて前記外面において反射された光が入射する位置に配設された受光部（例えば、実施形態における受光素子４３ｂ，４４ｂ）とを備える。【０００８】
なお、上記インク供給装置において、前記液面検出部は、前記インク貯留室に貯留された液体インクの液面が、前記被投光部における前記発光部からの光が入射された高さ位置よりも下方に位置しているときに、前記被投光部と空気との屈折率差に基づいて前記外面において光を全反射させて、前記受光部において所定強度より高い強度の光が受光され、液体インクが前記被投光部における光が入射された高さ位置に位置しているときに、前記被投光部と液体インクとの屈折率差に基づいて液体インク側へ光を透過させ、前記所定強度より低い強度の光が受光されるように構成されたことが好ましい。【０００９】
また、前記インク供給路には、前記メインタンクから前記インク貯留室へ液体インクを圧送する圧送装置（例えば、実施形態における液送ポンプ１７）が配設されており、前記貯留量判断部は、前記インク貯留室に貯留された液体インク量が前記所定量未満であると判断したときに、前記圧送装置を駆動させて前記メインタンクから前記インク貯留室へ液体インクを供給する構成が好ましい。【００１０】
さらに、上記インク供給装置において、前記サブタンクに、前記液面検出部を挟むように前記インク貯留室内に突出したリブ例えば、実施形態における波打ち防止リブ３３Ｆ，３３Ｂ）が形成されたことが好ましい。【００１１】
また、前記サブタンクは、前記インク供給路との連結部分における前記インク貯留室側に濾過部材（例えば、実施形態におけるフィルタ３８）が配設されて構成されたことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るインク供給装置は、液面検出部が装着されたサブタンク、インク供給路および内圧調整路を備え、上記液面検出部は、発光部から発射された光が被投光部において反射された場合に受光部で受光される構成となっている。そのため、発光部および受光部の高さに液体インクが達しているか否かを、発光部から発射された光が受光部において受光されるか否かという光学的手法により検出することができる。そのため、例えばフロートをインク液面に浮かべて磁石の磁力により液面高さを検出する構成と比較して、可動部分がないためフロートが周囲に張り付くような事態を発生させることなく、内圧調整路によりインク貯留室を微負圧に保持しつつ、インク液面高さを正確に検出可能となる。【００１３】
なお、液面検出部は、被投光部の外面に液体インクが位置していない場合、発光部からの光は被投光部の外面において全反射されて受光部で受光され、一方、被投光部の外面に液体インクが位置している場合、被投光部の外面において反射されず液体インクの方向へ透過して受光部でほとんど受光されない構成が好ましい。この場合には、屈折率差に基づいて発光部からの光を反射または透過させることで液体インクの液面高さを検出できるので、可動部分がなく高精度な液面検出を繰り返して行うことが可能となる。【００１４】
なお、液体インクを圧送する圧送装置をインク供給路に配設し、貯留量判断部は、所定量の液体インクが貯留されていないと判断したときに、圧送装置を駆動させてインク貯留室へ液体インクを供給する構成が好ましい。このように構成した場合、貯留量判断部により圧送装置の駆動制御を行うことにより、常時所定量の液体インクをインク貯留室に貯留するとともに、この貯留した液体インクを途切れることなくプリンタヘッドへ供給できるので、プリンタヘッドにおいて安定して液体インクを吐出させることが可能となる。【００１５】
また、サブタンクには、装着された液面検出部を挟むようにリブが形成されたことが好ましい。このように構成すると、例えば印刷時に、サブタンクがプリンタヘッドとともに走査移動されて揺さぶられ、それに伴ってインク貯留室内の液体インクが揺さぶられるような場合においても、上記リブにより液体インクの波打ち（液面の変化）を小さく抑えることができる。そのため、サブタンクの走査移動に関わらず、液面検出部において正確な液面高さ位置が検出可能となる。【００１６】
さらに、サブタンクは、インク供給路との連結部分におけるインク貯留室側に濾過部材が配設された構成が好ましい。このように構成すると、メインタンクからゴミ等の異物が混在した液体インクが供給された場合においても、インク貯留室への入り口に相当する部分で異物を除去することができる。そのため、インク貯留室内の液体インクおよびプリンタヘッドへ供給される液体インクを異物のない状態とすることができ、プリンタヘッドにおいて吐出不良を発生させることなく液体インクを吐出させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を適用したプリンタ装置の正面図である。
【図２】上記プリンタ装置のヘッドユニットの周辺を示した斜視図である。
【図３】上記プリンタ装置のインク供給回路の概略図である。
【図４】サブタンクの斜視図である。
【図５】液面検出部を示した図であって、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は底面図をそれぞれ示す。
【図６】液面検出部の作動説明図であって、（ａ）は周囲がインクで満たされていない状態を、（ｂ）は周囲がインクで満たされた状態をそれぞれ示す。
【符号の説明】
【００１８】
１３ｂ  コントローラ（貯留量判断部）
１６  インクカートリッジ（メインタンク）
１７  液送ポンプ（圧送装置）
１９  インク供給路
２２  プリンタヘッド
２３  サブタンク
３１  インク貯留室
３３Ｆ，３３Ｂ  波打ち防止リブ（リブ）
３８  フィルタ（濾過部材）
４０  液面検出部
４１  ケース部（ケース部材）
４３ａ，４４ａ  発光素子（発光部）
４３ｂ，４４ｂ  受光素子（受光部）
４８  プリズム部（被投光部）
５１  吸引ポンプ（調圧装置）
５９  減圧路（内圧調整路）
６０  インク供給回路（インク供給装置）
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照ながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。説明の便宜上、各図面に示す矢印方向を前後、左右および上下と定義して説明を行う。まず、図１および２を参照しながら、本発明を適用したインクジェットプリンタの一例としてのプリンタ装置１０の全体構成について説明する。図１はプリンタ装置１０を前方から見た図を、図２は後述するヘッドユニット２０周辺の斜視図をそれぞれ示している。【００２０】
プリンタ装置１０は、図１に示すように、左右の支持脚１１ａ，１１ｂを有した支持脚１１と、支持脚１１により支持された中央ボディ部１２と、中央ボディ部１２の左側に設けられた左ボディ部１３と、中央ボディ部１２の右側に設けられた右ボディ部１４と、左右ボディ部１３，１４を繋ぐとともに中央ボディ部１２の上側に離間して平行に延びた上ボディ部１５とを備えて構成される。中央ボディ部１２には、その上面に露出して左右に延びたプラテン１２ａが設けられている。【００２１】
図２に示すように、上ボディ部１５の下部には、複数のクランプ装置１５ａが左右に並んで取り付けられている。このクランプ装置１５ａの前方先端部には、ピンチローラ１５ｃが回転自在に取り付けられている。ピンチローラ１５ｃの下方には、左右に延びる円筒状の送りローラ１２ｂがプラテン１２ａに露出して配設されている。クランプ装置１５ａは、ピンチローラ１５ｃが送りローラ１２ｂに押し付けられた状態のクランプ位置と、送りローラ１２ｂに対して離間した状態のアンクランプ位置とに設定可能となっている。この構成より、印刷対象物であるシート状の印刷シートＭを、ピンチローラ１５ｃと送りローラ１２ｂとの間に挟み、クランプ装置１５ａをクランプ位置に設定した上で、送りローラ１２ｂを回転させることにより、印刷シートＭを所定距離だけ前方または後方に送ることができるようになっている。【００２２】
図１に示すように、左ボディ部１３の前面側には、操作スイッチ類や表示装置類等から構成された操作部１３ａが設けられている。また、左ボディ部１３の内部には、後述する液送ポンプ１７および吸引ポンプ５１等（図３参照）のプリンタ装置１０の各構成部に作動信号を出力して作動制御を行うとともに、後述する上液面検出センサ４３、下液面検出センサ４４（図５参照）における検出信号が入力されるコントローラ１３ｂが設けられている。また、右ボディ部１４の後面には、内部に所定量のインクが貯留されたインクカートリッジ１６が後方から着脱可能に取り付けられている。なお、図１には、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の色毎の水性インクが貯留された４つのインクカートリッジ１６が搭載された構成を例示している。【００２３】
図２に示すように、上ボディ部１５の内部には左右に延びたガイドレール１５ｂが設けられ、このガイドレール１５ｂに沿って左右へ往復移動可能にヘッドユニット２０が取り付けられている。ヘッドユニット２０は、キャリッジ２１、プリンタヘッド２２およびサブタンク２３を主体に構成される。キャリッジ２１は、その後面がガイドレール１５ｂと嵌合して、ガイドレール１５ｂに沿って左右に往復移動自在であり、また、プリンタヘッド２２およびサブタンク２３の取り付けベースとなっている。【００２４】
プリンタヘッド２２は、例えばマゼンダ、イエロー、シアンおよびブラックの各色のプリンタヘッド２２Ｍ，２２Ｙ，２２Ｃ，２２Ｋから構成される。これらプリンタヘッド２２Ｍ，２２Ｙ，２２Ｃ，２２Ｋの下面には、それぞれ下方に向けてインクを吐出する複数の吐出ノズル（図示せず）が形成されている。サブタンク２３は、上記４色に対応したサブタンク２３Ｍ，２３Ｙ，２３Ｃ，２３Ｋから構成され、内部に所定量のインクが貯留可能となっており、詳しい構成については後述する。これらサブタンク２３の各々は、対応するプリンタヘッド２２の上方に配設されており、貯留したインクをプリンタヘッド２２へ供給可能に接続されている。【００２５】
上記サブタンク２３の構成について、図３〜６を追加参照しながら以下に詳しく説明する。【００２６】
図３は後述するインク供給回路６０の概略図を、図４はサブタンク２３の斜視図を、図５は後述する液面検出部４０を、図６は液面検出部４０の作動説明図をそれぞれ示している。図３および４には、プリンタヘッド２２Ｍとこれに対応したサブタンク２３Ｍを備えたマゼンダのインク供給回路６０を例示しており、以下においてはこのマゼンダのインク供給回路６０を例に挙げて説明する。なお、他の色についても、同様のインク供給回路６０が各々構成されている。【００２７】
図３に示すように、インク供給回路６０は、インク供給路１９、減圧路５９およびサブタンク２３Ｍを主体に構成され、水頭差を利用してサブタンク２３Ｍからプリンタヘッド２２Ｍへインクが供給されるようになっている。【００２８】
インク供給路１９は、その端部がサブタンク２３Ｍのインク供給口３４と接続されるとともに、インクカートリッジ１６および液送ポンプ１７が配設されて構成される。液送ポンプ１７は、インクカートリッジ１６内のインクを吸い出してサブタンク２３Ｍ側へ圧送可能なポンプであり、例えばチューブポンプやダイアフラムポンプが用いられる。この構成から、液送ポンプ１７を駆動させることにより、インクカートリッジ１６内のインクをインク供給口３４からサブタンク２３Ｍの内部へ供給することができるようになっている。【００２９】
減圧路５９は、その端部がサブタンク２３Ｍの吸引口３５と接続されるとともに、吸引ポンプ５１および流量調整弁５２が配設されて構成される。吸引ポンプ５１の空気吸入口（図示せず）と減圧路５９とが接続され、また、流量調整弁５２は減圧路５９を通過する空気量を調整できる構造となっている。この構成から、印刷時には吸引ポンプ５１を駆動させて、流量調整弁５２の調整量に応じた空気をサブタンク２３Ｍの内部から吸引することにより、サブタンク２３Ｍの内圧を吐出ノズルでのメニスカス形成に適した所定負圧に設定することができるようになっている。【００３０】
サブタンク２３Ｍは、図４に示すように、内部にインク貯留室３１が形成されたタンク本体３０、このインク貯留室３１に取り付けられたフィルタ３８、およびインク貯留室３１に挿入された液面検出部４０を主体に構成され、左面側全体を覆うように例えば透明なフィルム（図示せず）が溶着されている。タンク本体３０は、例えば樹脂材料を用いて略直方体に形成されるとともに、左方に向けて開口してこの凹部が上記インク貯留室３１となっており、印刷時にはこのインク貯留室３１に所定量のインクが貯留されている。【００３１】
また、タンク本体３０には、右側底部３０ａから左方に向けて立設された支持リブ３２、波打ち防止リブ３３Ｆ，３３Ｂが上下に延びるように形成されている。また、上記フィルムは、タンク本体３０の左端面のみならず、支持リブ３２および波打ち防止リブ３３Ｆ，３３Ｂの左端面とも溶着されているので、例えばサブタンク２３Ｍの内圧が変化した場合に、フィルムが過度に撓むことを防止できる構成となっている。【００３２】
また、上記タンク本体３０は、その下部が前方側に突出しており、この突出部分の上部にインク供給口３４が取り付けられている。また、この突出部分に略直方体に形成されたフィルタ３８が挿入され、支持リブ３２により左右へ移動しないように支持されている。この構成から、インク供給口３４から供給されたインクは、フィルタ３８の内部に導かれて例えばフィルタ３８の左面側から流れ出る際に濾過されてインク貯留室３１へと進む。そのため、微小なごみ等を取り除いたインクをインク貯留室３１に貯留でき、このインクがプリンタヘッド２２Ｍへ供給されることにより、吐出ノズルにおいて吐出不良等を引き起こすことなく安定したインクの吐出が可能となる。【００３３】
さらに、タンク本体３０の上部前方側には吸引口３５、上部中央には取付口３６が設けられており、この取付口３６に液面検出部４０が挿入される。さらに、タンク本体３０の下部には、インク貯留室３１と連通した例えば３つのインク流出口３７が取り付けられており、このインク流出口３７からプリンタヘッド２２Ｍへインクが供給される。【００３４】
図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、液面検出部４０は、例えば透明または半透明のフッ素樹脂からなる略円柱状に形成されたケース部４１、このケース部４１の内部に配設された基板４２、この基板４２に対して所定の上下位置に取り付けられた上液面検出センサ４３および下液面検出センサ４４を主体に構成される。ケース部４１の中央近傍から下端には、外面に第１反射面４１ａ、第２反射面４１ｂを備え断面視略二等辺三角形のプリズム部４８が形成されている。下液面検出センサ４４は、図６に示すように、基板４２上に並ぶように取り付けられた発光素子４４ａおよび受光素子４４ｂから構成され、また、上液面検出センサ４３も発光素子４３ａおよび受光素子４３ｂを備えた同様の構成となっている。この構成から、発光素子４３ａ（４４ａ）から発射された光は、第１反射面４１ａおよび第２反射面４１ｂにおいて反射されて受光素子４３ｂ（４４ｂ）で受光されるので、および下液面検出センサ４３，４４をコンパクトに構成できる。【００３５】
以上ここまでは、プリンタ装置１０の構成について説明したが、以下に、プリンタ装置１０を用いて印刷シートＭに印刷を施すときの各部材の作動について説明する。【００３６】
印刷時においては、ロール状に巻かれた印刷シートＭが繰り出され、図２に示すようにプラテン１２ａ上に送られる。このプラテン１２ａ上に位置した印刷シートＭに対して、ガイドレール１５ｂに沿ってキャリッジ２１を左右に往復移動させながら、プリンタヘッド２２の下面の吐出ノズルから下方に向けてインクを吐出させ、所定のパターンで付着させて印刷を施す。そして、送りローラ１２ｂを回転させて、印刷シートＭを所定距離だけ前方に送った後、再びキャリッジ２１を左右に往復移動させながら、印刷シートＭにインクを付着させる。この作動を繰り返して行うことで、印刷が施された印刷シートＭはプリンタ装置１０の前側においてロール状に巻き取られる。【００３７】
以上のようにして行われる印刷の際には、プリンタヘッド２２からインクが吐出され、その吐出されたインク量に対応するインクが、サブタンク２３からプリンタヘッド２２へ水頭差により自動で供給される。このようにして、サブタンク２３のインク貯留量が徐々に減少して所定の下限量に達したことが検出されたときに、インクカートリッジ１６からサブタンク２３へのインク供給が行われるようになっている。以下においては、このサブタンク２３におけるインク貯留量の検出、およびサブタンク２３へのインク供給制御について説明する。【００３８】
まず、インク貯留室３１に貯留されたインクのインク液面が、例えば上液面検出センサ４３と下液面検出センサ４４との間に位置している状態について説明する。この場合、上液面検出センサ４３の高さ位置にはインクが達していないため、図６（ａ）に示すように、上液面検出センサ４３における発光素子４３ａから発射された光は、プリズム部４８と空気との屈折率差により第１反射面４１ａおよび第２反射面４１ｂにおいて全反射され、受光素子４３ｂで受光される。一方、図６（ｂ）に示すように、下液面検出センサ４４の周囲はインクで満たされており、プリズム部４８とインクとの屈折率差が小さくなるので、下液面検出センサ４４における発光素子４４ａから発射された光の大部分は、第１プリズム面４１ａにおいて第２プリズム面４１ｂの方向へ全反射されずインクの存在する方向（ケース部４１の外方）へ進行し、受光素子４４ｂで受光されない。これら受光素子４３ｂ，４４ｂにおける受光結果がコントローラ１３ｂに出力されることにより、インク液面が上液面検出センサ４３と下液面検出センサ４４との間に位置していることが検出され、所定量のインクが貯留されていると判断される。この場合には、液送ポンプ１７を駆動させず停止させたままの状態としておく。【００３９】
次に、上記の状態から、プリンタヘッド２２へインクが供給されて徐々にインク液面が下がり、下液面検出センサ４４の位置にまでインク液面が下がった場合について説明する。この場合には、上液面検出センサ４３および下液面検出センサ４４ともに、図６（ａ）に示すように、受光素子４３ｂ，４４ｂにおいて光が検出されて、この検出結果より下液面検出センサ４４の位置にまでインク液面が下がったことが検出され、下限量に達したと判断される。この判断に基づいて、コントローラ１３ｂは液送ポンプ１７を駆動させることにより、インクカートリッジ１６からインク貯留室３１へのインク供給が行われる。【００４０】
しばらくの間、上記のように液送ポンプ１７を駆動させることで、インク液面が上液面検出センサ４３の位置にまで上昇する。このとき、上液面検出センサ４３および下液面検出センサ４４ともに、図６（ｂ）に示すように、受光素子４３ｂ，４４ｂにおいて光が検出されない状態となる。この検出結果より、コントローラ１３ｂにおいて、上液面検出センサ４３の位置にまでインクが貯留されたことが検出されて上限量に達したと判断され、液送ポンプ１７の駆動が停止される。【００４１】
以上説明したようにして、インク貯留室３１のインク液面を検出しながら、その検出結果に基づいて液送ポンプ１７の駆動制御を行うことにより、常時所定量のインクをインク貯留室３１に貯留させておくことが可能となり、プリンタヘッド２２において安定したインクの吐出が可能となる。ところで、フロートをインク液面に浮かべた構成の場合、例えばフロートが最下部に位置した状態で張り付いて、液面の変化に応じて上下移動しなくなったときには、液面の誤検出のみならず上限量を上回るインクがサブタンク２３に供給されて故障の原因となる危険性があった。一方、本発明に係るプリンタ装置１０においては、光学式の液面検出部４０を用いてインク液面の検出を行う構成であって、可動部分がないために上記のような危険性を排除でき、高精度且つ確実に液面高さを検出することが可能である。【００４２】
また、本発明に係るプリンタ装置１０においては、波打ち防止リブ３３Ｆ，３３Ｂが、上下に挿入された液面検出部４０の前後を囲むようにタンク本体３０に形成されている。そのため、印刷時にキャリッジ２１が左右に往復移動されて、サブタンク２３が左右へ揺さぶられることがあるが、この場合にインク貯留室３１内のインクが大きく波打って液面が変化することを防止できるので、液面検出部４０において精度良くインク液面高さを検出可能となる。さらに、本発明に係るプリンタ装置１０においては、液面検出部４０のケース部４１は、撥水性の高いフッ素樹脂により形成されているので、ケース部４１（第１反射面４１ａおよび第２反射面４１ｂ）にインクが付着したまま残留することを防止して、液面検出部４０におけるインク液面高さの誤検出を低減できる。【００４３】
上述の実施形態において、右ボディ部１４の後面に搭載されたインクカートリッジ１６からサブタンク２３へインクを供給するインク供給回路６０を例示したが、この構成に限定されない。例えば、インクカートリッジ１６に代えて、内部にインクが貯留されたインクタンクやインクパックを用いて構成しても良く、さらにこの搭載位置も、右ボディ部１４の下方でも右ボディ部１４の上方でも良い。【００４４】
また、上述の実施形態において、水性インクを使用した場合を例示して説明したが、この水性インクに限定されず、他の様々な種類のインクを用いることが可能である。例えば、キャリッジ２１に紫外線照射装置を搭載して、紫外線硬化型のインクを用いて印刷を行うことも可能である。【００４５】
なお、上述の実施形態において、インク供給回路６０に減圧路５９を設けてサブタンク２３の内部から空気を吸引して所定負圧に設定する構成を例示したが、この構成に加えて、サブタンク２３の内部に空気を供給して所定正圧に設定可能な加圧路を設けた構成でも良い。このように構成した場合、例えばサブタンク２３のインク貯留室３１に貯留されたインクを、全て排出させてクリーニングを行う際に有効となる。【００４６】
また、上述の実施形態において述べた上液面検出センサ４３、下液面検出センサ４４およびプリズム部４８の構成は一例を示したものであって、この構成に限定されるものではない。例えば、１つの反射面のみからなるプリズム部を用いて、発光素子から発射されてこの反射面において反射された光を受光可能な位置に受光素子を配設した構成でも良い。【００４７】
上述の実施形態では、本発明を適用したプリンタ装置の一例として、一軸印刷媒体移動、一軸プリンタヘッド移動タイプのプリンタ装置１０に適用した構成例について説明したが、本発明はこの構成に限定して適用されるものではない。例えば、二軸プリンタヘッド移動タイプのプリンタ装置や、二軸印刷媒体移動タイプのプリンタ装置にも適用することができる。
【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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【国際調査報告】
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