(57)【要約】【課題】液体の残量を検知しうる液体収容袋、液体収容袋のカートリッジおよび液体噴射装置を提供する。【解決手段】可撓性のあるシート材でつくられた袋本体２に液体供給口４が設けられ、カートリッジケース５内に収容された状態でそのカートリッジケース５が装置本体１２に装着されることにより、袋本体２内の液体が液体供給口４から装置本体１２の液体噴射ヘッド１３に供給される状態となる液体収容袋１であって、上記液体の消費によって上記袋本体２のシート材に生じる変位の変位量を電気的出力の大小に変換して液体の残量を検知するように構成した。また、この液体収容袋１を含むカートリッジや液体噴射装置が構成されている。シート材の変位量を電気的出力の大小値に変換するので、この電気的出力値により液体消費量を正確に把握でき、合わせて液体の残量表示が正確になされる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する袋本体に液体供給口が設けられ、袋本体内の液体を液体供給口を介して装置本体の液体噴射ヘッドに供給するための液体収容袋であって、上記袋本体の一部に、上記液体の消費にともなって上記袋本体に生じる変位の変位量により液体の残量を検知するための電気的検知手段が設けられていることを特徴とする液体収容袋。
【請求項２】
上記電気的検知手段は、上記変位量を電気的出力の大小に変換して液体の残量を検知するものである請求項１記載の液体収容袋。
【請求項３】
上記袋本体の変位に対して静止している側の静止部材に取付けられたセンサによって液体の残量が検知される検知対象部材と、上記静止部材に取付けられた検知対象部材を検知するセンサとのうちいずれかが、袋本体の一部に取付けられている請求項１または２記載の液体収容袋。
【請求項４】
上記検知対象部材が、磁気発生部材である請求項３記載の液体収容袋。
【請求項５】
上記センサが、上記磁気発生部材からの磁束密度の大小に相関して電気的出力の大小が変化する磁電変換素子である請求項４記載の液体収容袋。
【請求項６】
上記電気的検知手段が、袋本体のうち、液体の消費にともなって可及的に大きく変位する部位に取付けられている請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体収容袋。
【請求項７】
収容された液体の種類毎に上記電気的検知手段の配置位置が異なった位置である請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体収容袋。
【請求項８】
収容された液体の種類毎に上記磁気発生部材の磁力が異なった強さである請求項４〜７のいずれか一項に記載の液体収容袋。
【請求項９】
可撓性を有する袋本体に液体供給口が設けられ、袋本体内の液体を液体供給口を介して装置本体の液体噴射ヘッドに供給するための液体収容袋を収容したカートリッジであって、上記袋本体の一部に、上記液体の消費にともなって上記袋本体に生じる変位の変位量により液体の残量を検知するための電気的検知手段が設けられていることを特徴とする液体収容袋のカートリッジ。
【請求項１０】
上記電気的検知手段は、上記変位量を電気的出力の大小に変換して液体の残量を検知するものである請求項９記載の液体収容袋のカートリッジ。
【請求項１１】
上記袋本体の変位に対して静止している側の静止部材に取付けられたセンサによって液体の残量が検知される検知対象部材と、上記静止部材に取付けられた検知対象部材を検知するセンサとのうちいずれかが、袋本体またはカートリッジの一部材に取付けられている請求項９または１０記載の液体収容袋のカートリッジ。
【請求項１２】
上記検知対象部材が、磁気発生部材である請求項１１記載の液体収容袋のカートリッジ。
【請求項１３】
上記センサが、上記磁気発生部材からの磁束密度の大小に相関して電気的出力の大小が変化する磁電変換素子である請求項１２記載の液体収容袋のカートリッジ。
【請求項１４】
上記カートリッジケース内に収容された袋本体に接触して変位する変位部材がカートリッジの一部材として設けられ、上記液体の消費による上記変位部材の変位の変位量により液体の残量を検知する電気的検知手段が設けられている請求項９記載の液体収容袋のカートリッジ。
【請求項１５】
上記袋本体の変位に対して静止している側の静止部材に取付けられたセンサによって液体の残量が検知される検知対象部材と、上記静止部材に取付けられた検知対象部材を検知するセンサとのうちいずれかが、上記変位部材の一部に取付けられている請求項１４記載の液体収容袋のカートリッジ。
【請求項１６】
上記変位部材の一部に配置された上記電気的検知手段が上記液体の種類毎に異なった位置に配置されている請求項１４または１５記載の液体収容袋のカートリッジ。
【請求項１７】
収容された液体の種類毎に上記磁気発生部材の磁力が異なった強さである請求項１６記載の液体収容袋のカートリッジ。
【請求項１８】
上記変位部材が、袋本体のうち、液体の消費にともなって可及的に大きく変位する部位に接触して変位するように構成されている請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の液体収容袋のカートリッジ。
【請求項１９】
可撓性を有する袋本体に液体供給口が設けられ、袋本体内の液体を液体供給口を介して装置本体の液体噴射ヘッドに供給するための液体収容袋を備えた液体噴射装置であって、上記液体の消費にともなって上記袋本体に生じる変位の変位量により液体の残量を検知するための電気的検知手段が設けられていることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２０】
上記電気的検知手段は、上記変位量を電気的出力の大小に変換して液体の残量を検知するものである請求項１９記載の液体噴射装置。
【請求項２１】
上記袋本体の変位に対して静止している側の静止部材に取付けられたセンサによって液体の残量が検知される検知対象部材と、上記静止部材に取付けられた検知対象部材を検知するセンサとのうちいずれかが、袋本体または袋本体を収容するカートリッジの一部材に取付けられている請求項１９または２０記載の液体噴射装置。
【請求項２２】
上記検知対象部材が、磁気発生部材である請求項２１記載の液体噴射装置。
【請求項２３】
上記袋本体に接触して変位する変位部材が設けられ、上記液体の消費による上記変位部材の変位量により液体の残量を検知する電気的検知手段が設けられている請求項１９記載の液体噴射装置。
【請求項２４】
上記液体の種類毎に異なった位置に配置された検知対象部材とセンサが、それぞれ異なった種類の液体毎に対をなした位置関係で配置されている請求項１９記載の液体噴射装置。
【請求項２５】
収容された液体の種類毎に上記磁気発生部材の磁力が異なった強さである請求項２２記載の液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体噴射装置に用いられる液体収容袋、液体収容袋のカートリッジおよび液体噴射装置そのものに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液体をノズル開口から噴射させる液体噴射装置用の液体収容容器は、種々な液体を対象にしたものが知られているが、そのなかでも代表的なものとして、インクジェット式記録装置に装着されるインク収容容器をあげることができる。そこで、従来の技術を上記インクジェット式記録装置を例にとって説明する。
【０００３】
下記の特許文献１に開示されている技術は、インクを貯留するタンクの中にフロートを入れ、このフロートの表面に永久磁石を固定し、他方、タンクの外側には静止した状態で複数の磁気センサが上下方向に配列されている。そこで、印刷等によるインクの消費でタンク内のインク液面が低下してくると、上記磁石の位置が下降するので、その下降した位置を上記磁気センサーが検出して、タンクへのインク補充がなされるようになっている。
【０００４】
さらに、特許文献２に開示されている技術は、可撓性のあるシート材でつくられたインク収容袋に板状の変位部材を接触させ、この変位部材に検出突起を形成したものである。そこで、印刷等のインク消費でインク収容袋がうすべったく変形して空になると、上記変位部材も移動して上記検出突起が露出して、インクが空になったことが判明するようになっている。
【０００５】
このような液体収容袋等に関して出願人が把握している先行技術文献は、つぎのとおりである。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１―１９９０８０号公報
【特許文献２】
特開平５−１６３７８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１のタンクは、可撓性のない硬質材料で形成されているので、内部にフロートを配置するようなことが可能であるが、可撓性のあるシート材でつくられたインク収容袋に上記のようなフロート機構を採用すると、本来のフロート機能を果たすことができず、さらに、インク収容袋をコンパクトにまとめたり簡単に交換することがすることが困難になる。
【０００８】
また、上記特許文献２は、インク収容袋のインクがなくなったことを検出突起の位置で検知するものであるから、インク消費の途中段階の残量を検知することができない。したがって、ユーザにとっては不便な面がある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、液体消費による液体収容袋のシート材の変位の変位量を電気的出力の大小に変換して、液体の残量を検知しうる液体収容袋、液体収容袋のカートリッジおよび液体噴射装置の提供をその目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の液体収容袋は、可撓性を有する袋本体に液体供給口が設けられ、袋本体内の液体を液体供給口を介して装置本体の液体噴射ヘッドに供給するための液体収容袋であって、上記袋本体の一部に、上記液体の消費にともなって上記袋本体に生じる変位の変位量により液体の残量を検知するための電気的検知手段が設けられていることを要旨とする。
【００１１】
すなわち、上記袋本体の一部に、上記液体の消費にともなって上記袋本体に生じる変位の変位量により液体の残量を検知するための電気的検知手段が設けられている。
【００１２】
このように、液体の消費にともなって液体収容袋は液体の質量により平べったくなろうとして変形して行くのであり、このときの変位は可撓性のある上記袋本体にもっとも顕著にあらわれる。このような性格の袋本体の変位の変位量を受けて動作する電気的検知手段で液体の残量を検知するものであるから、液体の消費量を忠実に表示させることが可能となり、液体残量の把握が正確になされる。
【００１３】
本発明の液体収容袋において、上記電気的検知手段が、上記変位量を電気的出力の大小に変換して液体の残量を検知するものである場合には、残量検知の根拠情報が電気的出力の大小であるから、残量状態が把握しやすくて、液体の消費量を忠実に表示させることが可能となり、液体残量の把握が正確になされる。
【００１４】
本発明の液体収容袋において、上記袋本体の変位に対して静止している側の静止部材に取付けられたセンサによって液体の残量が検知される検知対象部材と、上記静止部材に取付けられた検知対象部材を検知するセンサとのうちいずれかが、袋本体の一部に取付けられている場合には、上記センサと検知対象部材との相対位置や相対距離に応じた電気的出力の大小の値がセンサから出力されるので、この電気的出力の大小に応じた値を液体の残量として装置本体の表示部等に表示して、液体残量を時々刻々と把握することができる。また、上記のようなセンサからの電気的出力の大小により残量表示をするものであるから、精度の高い残量表示が実現する。
【００１５】
本発明の液体収容袋において、上記検知対象部材が、磁気発生部材である場合には、上記磁気発生部材とセンサとの距離が袋本体の変位にともなって変化すると、その変化した距離に応じた磁力や磁束密度等が電気的出力の大小で測定されるので、この測定された磁力や磁束密度等に相応する値の電気的出力の大小により、液体残量が表示でき残量把握が正確に行なえる。
【００１６】
本発明の液体収容袋において、上記センサが、上記磁気発生部材からの磁束密度の大小に相関して電気的出力の大小が変化する磁電変換素子である場合には、磁束密度に忠実に順応して電気的出力の大小に変化させる磁電変換素子が活用されるので、磁束密度の大小すなわち上記袋本体の変位位置に応じた電気的出力が当該素子からえられ、電気的検出関連の部品を小型化し、液体収容袋自体もコンパクトにまとめることができる。
【００１７】
本発明の液体収容袋において、上記電気的検知手段が、袋本体のうち、液体の消費にともなって可及的に大きく変位する部位に取付けられている場合には、液体の消費状態をもっとも忠実にあらわしている上記袋本体の部位に検知対象部材が取付けられているので、液体消費量すなわち液体残量を正確に把握することができる。通常は、袋本体は液体消費にともなって平べったくなるように変形するので、検知対象部材の取付け位置を適正に選定することが重要なこととなるのである。
【００１８】
本発明の液体収容袋において、収容された液体の種類毎に上記電気的検知手段の配置位置が異なった位置である場合には、ある種の液体について定められた電気的検知手段の配置位置と、他の種の液体について定められた電気的検知手段の配置位置とが異なった位置関係になっているので、ある種の液体収容袋を他の間違った個所に装着した場合には、電気的検知手段同士の対応関係が正常に成立しないので、このことをトリガーにして誤装着であることが表示でき、液体を間違った流路に流すようなことが予防できる。
【００１９】
本発明の液体収容袋において、収容された液体の種類毎に上記磁気発生部材の磁力が異なった強さである場合には、液体収容袋毎に磁気発生部材からの磁力が異なっているので、磁力の強さと液体の種類との対応関係をあらかじめ設定しておくことにより、センサで検知された磁力の強さにより、その液体収容袋が間違って装着されたものかどうかが判明し、このことをトリガーにして誤装着であることが表示でき、液体を間違った流路に流すようなことが予防できる。
【００２０】
また、本発明の目的を達成するため、本発明の液体収容袋のカートリッジは、可撓性を有する袋本体に液体供給口が設けられ、袋本体内の液体を液体供給口を介して装置本体の液体噴射ヘッドに供給するための液体収容袋を収容したカートリッジであって、上記袋本体の一部に、上記液体の消費にともなって上記袋本体に生じる変位の変位量により液体の残量を検知するための電気的検知手段が設けられていることを要旨とする。
【００２１】
すなわち、上記袋本体またはカートリッジケースの一部に、上記液体の消費にともなって上記袋本体に生じる変位の変位量により液体の残量を検知するための電気的検知手段が設けられている。
【００２２】
このように、液体の消費にともなって液体収容袋は液体の質量により平べったくなろうとして変形して行くのであり、このときの変位は可撓性のある上記袋本体にもっとも顕著にあらわれる。このような性格の袋本体の変位の変位量を受けて動作する電気的検知手段で液体の残量を検知するものであるから、液体の消費量を忠実に表示させることが可能となり、液体残量の把握が正確になされる。
【００２３】
本発明の液体収容袋のカートリッジにおいて、上記電気的検知手段が、上記変位量を電気的出力の大小に変換して液体の残量を検知するものである場合には、残量検知の根拠情報が電気的出力の大小であるから、残量状態が把握しやすくて、液体の消費量を忠実に表示させることが可能となり、液体残量の把握が正確になされる。
【００２４】
本発明の液体収容袋のカートリッジにおいて、上記袋本体の変位に対して静止している側の静止部材に取付けられたセンサによって液体の残量が検知される検知対象部材と、上記静止部材に取付けられた検知対象部材を検知するセンサとのうちいずれかが、袋本体またはカートリッジの一部材に取付けられている場合には、上記センサと検知対象部材との相対位置や相対距離に応じた電気的出力の大小の値がセンサから出力されるので、この電気的出力の大小に応じた値を液体の残量として装置本体の表示部等に表示して、液体残量を時々刻々と把握することができる。また、上記のようなセンサからの電気的出力の大小により残量表示をするものであるから、精度の高い残量表示が実現する。
【００２５】
本発明の液体収容袋のカートリッジにおいて、上記検知対象部材が、磁気発生部材である場合には、上記磁気発生部材とセンサとの距離が袋本体の変位にともなって変化すると、その変化した距離に応じた磁力や磁束密度等が電気的出力の大小で測定されるので、この測定された磁力や磁束密度等に相応する値の電気的出力の大小により、液体残量が表示でき残量把握が正確に行なえる。
【００２６】
本発明の液体収容袋のカートリッジにおいて、上記センサが、上記磁気発生部材からの磁束密度の大小に相関して電気的出力の大小が変化する磁電変換素子である場合には、磁束密度に忠実に順応して電気的出力の大小を変化させる磁電変換素子が活用されるので、磁束密度の大小すなわち上記袋本体の変位位置に応じた電気的出力が当該素子からえられ、電気的検出関連の部品を小型化し、液体収容袋自体もコンパクトにまとめることができる。
【００２７】
本発明の液体収容袋のカートリッジにおいて、上記カートリッジケース内に収容された袋本体に接触して変位する変位部材がカートリッジの一部材として設けられ、上記液体の消費による上記変位部材の変位の変位量により液体の残量を検知する電気的検知手段が設けられている場合には、液体の消費にともなって液体収容袋は液体の質量により平べったくなろうとして変形して行くのであり、このときの変位は上記変位部材に忠実にあらわれる。このような性格の変位部材の変位量を電気的出力の大小に変換するので、液体の消費量を忠実に表示させることが可能となり、液体残量の把握が正確になされる。
【００２８】
本発明の液体収容袋のカートリッジにおいて、上記袋本体の変位に対して静止している側の静止部材に取付けられたセンサによって液体の残量が検知される検知対象部材と、上記静止部材に取付けられた検知対象部材を検知するセンサとのうちいずれかが、上記変位部材の一部に取付けられている場合には、上記センサと検知対象部材との相対位置や相対距離に応じた電気的出力の大小の値がセンサから出力されるので、この電気的出力の大小に応じた値を液体の残量として装置本体の表示部等に表示して、液体残量を時々刻々と把握することができる。また、上記のようなセンサからの電気的出力の大小により残量表示をするものであるから、精度の高い残量表示が実現する。
【００２９】
本発明の液体収容袋のカートリッジにおいて、上記変位部材の一部に配置された上記電気的検知手段が上記液体の種類毎に異なった位置に配置されている場合には、ある種の液体について定められた電気的検知手段の配置位置と、他の種の液体について定められた電気的検知手段の配置位置とが異なった位置関係になっているので、ある種のカートリッジを他の間違った個所に装着した場合には、電気的検知手段同士の対応関係が正常に成立しないので、このことをトリガーにして誤装着であることが表示でき、液体を間違った流路に流すようなことが予防できる。
【００３０】
本発明の液体収容袋のカートリッジにおいて、収容された液体の種類毎に上記磁気発生部材の磁力が異なった強さである場合には、カートリッジ毎に磁気発生部材からの磁力が異なっているので、磁力の強さと液体の種類との対応関係をあらかじめ設定しておくことにより、センサで検知された磁力の強さにより、そのカートリッジが間違って装着されたものかどうかが判明し、このことをトリガーにして誤装着であることが表示でき、液体を間違った流路に流すようなことが予防できる。
【００３１】
本発明の液体収容袋のカートリッジにおいて、上記変位部材が、袋本体のうち、液体の消費にともなって可及的に大きく変位する部位に接触して変位するように構成されている場合には、液体の消費状態をもっとも忠実にあらわしている上記袋本体の部位に上記変位部材が取付けられているので、この変位部材を介して液体消費量すなわち液体残量を正確に把握することができる。通常は、袋本体は液体消費にともなって平べったくなるように変形するので、変位部材の取付け位置を適正に選定することが重要なこととなるのである。
【００３２】
さらに、本発明の目的を達成するため、本発明の液体噴射装置は、可撓性を有する袋本体に液体供給口が設けられ、袋本体内の液体を液体供給口を介して装置本体の液体噴射ヘッドに供給するための液体収容袋を備えた液体噴射装置であって、上記液体の消費にともなって上記袋本体に生じる変位の変位量により液体の残量を検知するための電気的検知手段が設けられ、上記液体収容袋から供給された液体を液体噴射ヘッドから噴射することを要旨とする。
【００３３】
すなわち、上記液体の消費にともなって上記袋本体に生じる変位の変位量により液体の残量を検知するための電気的検知手段が設けられ、上記液体収容袋から供給された液体を液体噴射ヘッドから噴射する。
【００３４】
このように、液体の消費にともなって液体収容袋は液体の質量により平べったくなろうとして変形して行くのであり、このときの変位は可撓性のある上記袋本体にもっとも顕著にあらわれる。このような性格の袋本体の変位の変位量を受けて動作する電気的検知手段で液体の残量を検知するものであるから、液体の消費量を忠実に表示させることが可能となり、液体残量の把握が正確になされ、液体噴射装置としてすぐれた機能がえられる。
【００３５】
本発明の液体噴射装置において、上記電気的検知手段が、上記変位量を電気的出力の大小に変換して液体の残量を検知するものである場合には、残量検知の根拠情報が電気的出力の大小であるから、残量状態が把握しやすくて、液体の消費量を忠実に表示させることが可能となり、液体残量の把握が正確になされ、液体噴射装置としてすぐれた機能がえられる。
【００３６】
本発明の液体噴射装置において、上記袋本体の変位に対して静止している側の静止部材に取付けられたセンサによって液体の残量が検知される検知対象部材と、上記静止部材に取付けられた検知対象部材を検知するセンサとのうちいずれかが、袋本体または袋本体を収容するカートリッジの一部材に取付けられている場合には、上記センサと検知対象部材との相対位置や相対距離に応じた電気的出力の大小の値が、袋本体または袋本体を収容するカートリッジに取付けられたセンサから出力されるので、この電気的出力の大小に応じた値を液体の残量として装置本体の表示部等に表示して、液体残量を時々刻々と把握することができる。また、上記のようなセンサからの電気的出力の大小により残量表示をするものであるから、精度の高い残量表示が実現し、液体噴射装置としてすぐれた機能がえられる。
【００３７】
本発明の液体噴射装置において、上記検知対象部材が、磁気発生部材である場合には、上記磁気発生部材とセンサとの距離が袋本体の変位にともなって変化すると、その変化した距離に応じた磁力や磁束密度等が電気的出力の大小で測定されるので、この測定された磁力や磁束密度等に相応する値の電気的出力の大小により、液体残量が表示でき残量把握が正確に行なえ、液体噴射装置としてすぐれた機能がえられる。
【００３８】
本発明の液体噴射装置において、上記袋本体に接触して変位する変位部材が設けられ、上記液体の消費による上記変位部材の変位量により液体の残量を検知する電気的検知手段が設けられている場合には、液体の消費にともなって液体収容袋は液体の質量により平べったくなろうとして変形して行くのであり、このときの変位は上記変位部材に忠実にあらわれる。このような性格の変位部材の変位量を電気的出力の大小に変換するので、液体の消費量を忠実に表示させることが可能となり、液体残量の把握が正確になされ、液体噴射装置としてすぐれた機能がえられる。
【００３９】
本発明の液体噴射装置において、上記液体の種類毎に異なった位置に配置された検知対象部材とセンサが、それぞれ異なった種類の液体毎に対をなした位置関係で配置されている場合には、上記検知対象部材とセンサが各種液体毎に対関係を形成しているので、もし、このような正しい対関係にならないような誤装着をしたときには、このことをトリガーにして誤装着であることが表示でき、液体を間違った流路に流すようなことが予防でき、液体噴射装置としてすぐれた機能がえられる。
【００４０】
本発明の液体噴射装置において、収容された液体の種類毎に上記磁気発生部材の磁力が異なった強さである場合には、液体収容袋毎あるいはカートリッジ毎に磁気発生部材からの磁力が異なっているので、磁力の強さと液体の種類との対応関係をあらかじめ設定しておくことにより、センサで検知された磁力の強さにより、その液体収容袋が間違って装着されたものかどうかが判明し、このことをトリガーにして誤装着であることが表示でき、液体を間違った流路に流すようなことを防止し、液体噴射装置としてすぐれた機能がえられる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００４２】
本発明の液体収容袋、液体収容袋のカートリッジおよび液体噴射装置は、上述のように種々な液体を対象にして機能させることができ、図示の実施の形態においてはその代表的な事例として、本液体収容袋、液体収容袋のカートリッジおよび液体吐出装置をインクジェット式記録装置に適用した例を示している。
【００４３】
図１は、本発明の装置の一実施の形態を示すもので、装置本体であるインクジェット式記録装置全体をあらわし、また、図２は液体収容袋であるインク収容袋とカートリッジケースとの関連構造を示している。
【００４４】
インク収容袋１の袋本体２は、可撓性を有するシート材を袋状に形成したソフトケースの形態であり、例えば、ポリエチレンフィルムにアルミニウムを蒸着してなるガスバリア性を有したラミネートフィルム等のシート材を２枚重ね合わせ、この重ね合わせたシート材の外周縁に沿って熱溶着を施して密封重合部３が設けられ、内部には印刷用のインクが収容されている。袋本体２の一端縁には合成樹脂等の硬質材料よりなるインク供給口４が熱溶着され、このインク供給口４から袋本体２内のインクが取出されるようになっている。
【００４５】
上記インク収容袋１は、硬質の合成樹脂等で成形された箱状のカートリッジケース５内に収容されている。このカートリッジケース５は、図２に示す矢線６の方向に進退させることにより、後述の装置本体に装着したり取外したりできるようになっており、それのガイド部材７，７が装置本体に固定されている。カートリッジケース５の挿入方向の奥壁板８には、切欠き部９が設けられている。インク収容袋１をカートリッジケース５に収容したときに、上記インク供給口４が切欠き部９にはまり込むようになっている。
【００４６】
上記の装置本体は、インクジェット式記録装置１２であり、液体噴射ヘッドである印字ヘッド１３が図示しないプラテンに沿って移動可能に配設されている。インクジェット式記録装置１２の一側前面には複数のケースセット部１４が区画形成され、それらのケースセット部１４には図２に示した各１対のガイド部材７，７が取付けられている。
【００４７】
上記各ケースセット部１４の奥には供給針１５が配置され、それに接続された供給チューブ１６を介して印字ヘッド１３に接続されている。そして、インク収容袋１がカートリッジケース５内に収容された状態でケースセット部１４にセットされたとき、供給針１５がインク収容袋１のインク供給口４を貫通して袋本体２内に挿入される。この状態で、印字ヘッド１３の印刷動作に伴い、インク収容袋１内のインクが供給針１５および供給チューブ１６を介して印字ヘッド１３に供給されて、記録用紙Ｐ上に印刷が行なわれるようになっている。
【００４８】
上記インク収容袋１は、図示のように比較的偏平な形状とされており、これを寝かすようにしてカートリッジケース５内に収容してある。そして、カートリッジケース５は略水平な姿勢で配置され、その進退方向も略水平な方向とされている。このような姿勢で配置されたインク収容袋１は、印刷等のインク消費により、そのシート材がインクの質量にともなって平べったくなるような変位を呈する。この変位の変位量がもっとも大きくあらわれる箇所は、インク収容袋１の一部が上方にもっとも高くなっている頂部１７付近である。
【００４９】
上記シート材すなわち袋本体２の変位の変位量により液体の残量を検知する電気的検知手段が設けられている。この電気的検知手段は、上記変位量を電気的出力の大小に変換するもので、検知対象部材１８とそれに対応するセンサ１９により構成されている。
【００５０】
上記検知対象部材１８は、ここでは磁気発生部材である永久磁石１８により構成され、上記頂部１７付近に接着等で取付けられ、インク消費で袋本体２が変位すると、この永久磁石１８は略鉛直方向に降下するようになっている。上記永久磁石１８の降下による変位量は、センサ１９で検知され電気的出力の大小に変換される。センサ１９は、袋本体２の変位に対して静止している側の静止部材に取付けられており、その取付け位置は永久磁石１８に対応させた、すなわち永久磁石１８の真下に設定されている。上記静止部材としては装置本体の適当な箇所であればよく、ここでは２本のガイド部材７に架設した支持板２０であり、その上に接着等でセンサ１９が固定されている。
【００５１】
上記センサ１９は、永久磁石１８からの磁束密度の大小に相関して電気的出力の大小が変化する機能を有するもので、具体例としては磁電変換素子が採用されている。インク消費により永久磁石１８とセンサ１９とのあいだの距離が短縮されると、永久磁石１８からのセンサ１９に対する磁力がつよくなる。このような磁力変化を上記磁電変換素子により検知して電気的出力の大小値に変換するのである。つまり、磁電変換素子により磁束密度の大小に忠実に順応した電気的出力をえることができ、磁束密度の大小すなわち上記永久磁石１８の変位位置に応じたレベルの電気的出力がえられる。また、センサ１９から延びている導通線２１は、後述の中央処理装置（ＣＰＵ）に接続されている。
【００５２】
上記の実施の形態では、永久磁石１８が袋本体２に取付けられ、センサ１９が静止部材側の支持板２０に取付けられているが、この取付け関係を逆にして、永久磁石１８を支持板２０に、センサ１９を袋本体２（頂部１７付近）に取付けてもよい。この場合には、図示していないが、袋本体２側のセンサ１９の導通線２１を奥壁板８に取付けた端子に着脱自在に接続し、この端子に合致してセンサ１９の電気的出力を導通する別の端子を、ガイド部材７の一部等に設けておき、この別の端子を後述の中央処理装置（ＣＰＵ）に接続しておくのである。
【００５３】
上述のように袋本体２の変位量を電気的出力の大小に変換してインクの残量を検知するものであるから、残量検知の根拠情報が電気的出力の大小となり、残量状態が把握しやすくて、インクの消費量を忠実に表示させることが可能となり、インク残量の把握が正確になされる。
【００５４】
上記永久磁石１８の磁力を的確にセンサ１９に作用させるために、カートリッジケース５，ガイド部材７，支持板２０等の周辺の部材は、非磁性体の材料、例えば、合成樹脂でつくられている。こうすることにより、永久磁石１８の磁力線がセンサ１９以外の部材を通過しないようになり、センサ１９での磁力検知が敏感に行なわれる。
【００５５】
つぎに、上記のような構成のインク収容袋１が装着される装置本体１２の回路構成を、図９にしたがって説明する。インクジェット式記録装置１２には記録装置１２全体の動作を制御する中央処理装置（ＣＰＵ）５０が設けられ、そのＣＰＵ５０にはプログラムを格納したリードオンリメモリ（ＲＯＭ）５１およびワーキングデータ等を格納するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５２が接続されている。ＣＰＵ５０には上記印字ヘッド１３を含む印字機構５３が接続され、この印字機構５３に作動信号が出力されるようになっている。また、ＣＰＵ５０には上記センサ１９が接続され、検知対象部材（永久磁石１８）との相対関係からえられた電気的出力がセンサ１９から中央処理装置（ＣＰＵ）５０に入力されるようになっている。
【００５６】
さらに、上記記録装置１２内のＣＰＵ５０には、インタフェース５５を介して外部のコンピュータ５６が接続され、このコンピュータ５６とのあいだで印刷データや警告表示信号等の受渡しが行なわれるようになっている。コンピュータ５６にはディスプレイ装置等の表示部５７が接続され、ＣＰＵ５０からコンピュータ５６に警告表示信号が出力されたとき、この表示部５７に警告メッセージが表示されるようになっている。この警告表示の一環として、センサ１９からの電気的出力の大小を中央処理装置（ＣＰＵ）５０でインク残量に変換する処理をして、換算されたインク残量が表示部５７に表示されるようになっている。また、コンピュータ５６にはキーボード５８が接続され、このキーボード５８から種々のデータが入力されるようになっている。
【００５７】
上記の実施の形態により、インクの消費にともなって袋本体２はインクの質量により平べったくなろうとして変形して行くのであり、このときの変位は上記シート材、とくに頂部１７付近にもっとも顕著にあらわれる。このような性格のシート材の変位の変位量を電気的出力の大小に変換するので、インクの消費量を忠実に表示させることが可能となり、インク残量の把握が正確になされる。
【００５８】
上記センサ１９と永久磁石１８との相対位置や相対距離に応じた電気的出力の大小の値がセンサ１９から出力されるので、この電気的出力の大小に応じた値をインクの残量として装置本体１２の表示部５７等に表示して、インク残量を時々刻々と把握することができる。また、上記のようなセンサ１９からの電気的出力の大小により残量表示をするものであるから、精度の高い残量表示が実現する。
【００５９】
上記永久磁石１８とセンサ１９との距離がシート材の変位にともなって変化すると、その変化した距離に応じた磁力や磁束密度等が電気的出力の大小で測定されるので、この測定された磁力や磁束密度等に相応する値の電気的出力の大小により、インク残量が表示でき残量把握が正確に行なえる。
【００６０】
また、磁束密度に忠実に順応して電気的出力の大小に変化させる磁電変換素子がセンサ１９として活用されるので、磁束密度の大小すなわち上記シート材の変位位置に応じた電気的出力が当該素子からえられ、電気的検出関連の部品を小型化し、液体収容袋１自体もコンパクトにまとめることができる。
【００６１】
インクの消費状態をもっとも忠実にあらわしている上記袋本体２の部位すなわち頂部１７付近に永久磁石１８が取付けられているので、インク消費量すなわちインク残量を正確に把握することができる。通常は、袋本体２はインク消費にともなって平べったくなるように変形するので、永久磁石１８の取付け位置を適正に選定することが重要なこととなるのである。
【００６２】
図４は、本発明の液体収容袋の第２の実施の形態を示す。
【００６３】
この実施の形態は、種類の異なった複数のインク収容袋１が装置本体１２に装着される場合である。ここではインク色がシアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹの３色の場合であり、各永久磁石１８が各色毎に異なった位置に取付けられている。そして、各永久磁石１８に対応させてすなわち対をなしてセンサ１９が配置されている。それ以外は、上記実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。
【００６４】
上記構成により、例えば、シアンＣのインク収容袋１について定められた永久磁石１８とセンサ１９の配置位置と、マゼンタＭのインク収容袋１について定められた永久磁石１８とセンサ１９の配置位置とが異なった位置関係になっているので、シアンＣのインク収容袋１をマゼンタＭのインク収容袋１が挿入されるべき中央のケースセット部１４に誤って装着した場合には、永久磁石１８とセンサ１９との対応関係が中央のケースセット部１４において正常に成立しないので、このことをトリガーにして誤装着であることが表示でき、液体を間違った流路に流すようなことが予防できる。それ以外は、上記実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【００６５】
なお、上記のような誤装着をトリガーにする方法には色々な手法が採用できるが、例えば、カートリッジケース５の挿入を検知する信号と、センサ１９からの電気的出力の信号をアンド回路で関連付け、アンド回路が不成立のときに誤装着であることを、上記表示部５７に表示することができる。あるいは、このような誤装着が判明したら、印刷動作を行なわせないようにすることもできる。
【００６６】
図５は、本発明の液体収容袋の第３の実施の形態を示す。
【００６７】
この実施の形態は、永久磁石１８の磁力を各色のインク収容袋１毎に異なった強さにして、インク収容袋１の誤装着を表示するようにしている。シアンＣのインク収容袋１には最も強い磁力の永久磁石１８を取付け、マゼンタＭのインク収容袋１にはその次に強い磁力の永久磁石１８を取付け、イエローＹのインク収容袋１にはもっとも弱い磁力の永久磁石１８を取付けてある。それ以外は、上記各実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。
【００６８】
上記構成により、インク収容袋１毎に永久磁石１８からの磁力が異なっているので、各永久磁石１８の磁力の強さと各インク色との対応関係をあらかじめ設定しておくことにより、センサ１９で検知された磁力の強さにより、そのインク収容袋１が間違って装着されたものかどうかが判明し、このことをトリガーにして誤装着であることが表示でき、インクを間違った流路に流すようなことが予防できる。また、図５に示すように、各インク収容袋１の永久磁石１８とセンサ１９の取付け位置を全て同じにすることができ、部品の構造共通化等に有効である。それ以外は、上記各実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【００６９】
つぎに、上述の液体収容袋を用いた「液体収容袋のカートリッジ」について説明する。
【００７０】
上述の「液体収容袋」は、それだけを交換用として市場に流通をさせるものであるが、他方、顧客の要望に応じて、液体収容袋をカートリッジケースに収容した商品形態で市場に流通できるように対応しておく必要がある。「液体収容袋のカートリッジ」の発明は、このような顧客要望に対応したものである。
【００７１】
前述の液体収容袋１をそのままカートリッジケース５内に収容したものにおいては、上述の液体収容袋１と同じ構成であり、それによってえられる作用効果も同様である。
【００７２】
他方、カートリッジケース５に何等かの部材を組合わせて「液体収容袋のカートリッジ」を形成することができる。図６および図７は、そのような場合の第１の実施の形態を示す。
【００７３】
カートリッジケース５に組込まれる部材がインク消費により変位し、この変位量が電気的出力の大小に変換される。この組込まれる部材は、平たい板状の変位部材２２であり、それ自体はカートリッジケース５すなわちカートリッジの一部材を構成する位置付けとされている。上記変位部材２２の両側には端縁を折り曲げたフランジ２３が設けられている。変位部材２２は、袋本体２の頂部１７付近に載置してあり、インク消費で袋本体２が平べったくなって行くと、変位部材２２もそれにともなって降下してゆく。上記フランジ２３には、検知対象部材であるとともに磁気発生部材である永久磁石１８が取付けてあり、それに対応させてセンサ１９が配置されている。ここでは、永久磁石１８に対応するセンサ１９の取付け箇所が、ガイド部材７の一部に設定されている。なお、前述の場合と同様に、永久磁石１８の取付け箇所とセンサ１９の取付け箇所を逆にしてもよい。また、カートリッジケース５には蓋５Ａが開閉可能な状態で取付けられている。それ以外は、上記の「液体収容袋」の実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。
【００７４】
上記構成により、インク消費により変位部材２２が降下してくると、永久磁石１８からセンサ１９におよぶ磁束密度が変化し、この変化に応じた電気的出力の値に変換される。すなわち、インクの消費にともなってインク収容袋１はインクの質量により平べったくなろうとして変形して行くのであり、このときの変位は上記変位部材２２に忠実にあらわれる。このような性格の変位部材２２の変位量を電気的出力の大小に変換するので、インクの消費量を忠実に表示させることが可能となり、インク残量の把握が正確になされる。また、蓋５Ａを取付けることにより、インク収容袋１を収容したカートリッジケース５の形態で販売するときに、インク収容袋１が異常な変形をすることが防止できる。それ以外は、上記「液体収容袋」の実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【００７５】
図８は、図４に示した実施の形態に相当する「液体収容袋のカートリッジ」の第２の実施の形態である。ここでは、永久磁石１８の取付け位置がフランジ２３の長手方向にずらしてあり、各永久磁石１８に対応させてすなわち対をなした状態でセンサ１９が配置されている。このため、シアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹの各カートリッジと、それに対応したケースセット部１４が設定される。また、図５に示した場合と同様に、永久磁石１８の磁力の強さを異ならせることも可能である。それ以外は、上記実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。また、上記「液体収容袋」の実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【００７６】
さらに、前述の液体収容袋，液体収容袋のカートリッジを液体噴射装置に包含させて、すぐれた液体噴射装置をえることができる。
【００７７】
すなわち、インクの消費にともなってインク収容袋１はインクの質量により平べったくなろうとして変形して行くのであり、このときの変位は上記袋本体２にもっとも顕著にあらわれる。このような性格の袋本体２の変位の変位量によりインクの残量を検知する電気的検知手段が設けられている。この電気的検知手段を用いて、上記変位量を電気的出力の大小に変換するので、インクの消費量を忠実に表示させることが可能となり、インク残量の把握が正確になされ、液体噴射装置としてすぐれた機能がえられる。
【００７８】
上記センサ１９と永久磁石１８との相対位置や相対距離に応じた電気的出力の大小の値がセンサ１９から出力されるので、この電気的出力の大小に応じた値をインクの残量として装置本体１２の表示部５７等に表示して、インク残量を時々刻々と把握することができる。また、上記のようなセンサ１９からの電気的出力の大小により残量表示をするものであるから、精度の高い残量表示が実現する。
【００７９】
インクの消費にともなってインク収容袋１はインクの質量により平べったくなろうとして変形して行くのであり、このときの変位は上記変位部材２２に忠実にあらわれる。このような性格の変位部材２２の変位量を電気的出力の大小に変換するので、インクの消費量を忠実に表示させることが可能となり、インク残量の把握が正確になされる。
【００８０】
上記永久磁石１８とセンサ１９が各種インク毎に対関係を形成しているので、もし、このような正しい対関係にならないような誤装着をしたときには、このことをトリガーにして誤装着であることが表示でき、インクを間違った流路に流すようなことが予防できる。
【００８１】
液体収容袋１毎に永久磁石１８からの磁力が異なっているので、磁力の強さとインクの色種との対応関係をあらかじめ設定しておくことにより、センサ１９で検知された磁力の強さにより、そのインク収容袋１が間違って装着されたものかどうかが判明し、このことをトリガーにして誤装着であることが表示でき、インクを間違った流路に流すようなことが予防できる。
【００８２】
上述の各実施の形態においては、シート材の変位量を電気的出力の大小に変換する手段として、磁電変換素子からなるセンサ１９を示しているが、このような素子以外の手法を採用することができる。例えば、シート材の変位量をエンコーダで読取り、それによるパルス数を電気的出力の大小に変換する手法とか、シート材の変位とともに移動する部材に移動方向に配列した穴を一定間隔であけ、それに光電変換素子（光センサ）を組合わせて、変位位置を検知し電気的出力値に変換する手法等が採用できる。
【００８３】
上述の実施の形態は、インクジェット式記録装置を対象にしたものであるが、本発明による液体収容袋、液体収容袋のカートリッジおよび液体噴射装置は、インクジェット式記録装置用のインクだけを対象にするのではなく、グルー，マニキュア，導電性液体（液体金属）等を噴射することができる。
【００８４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の液体収容袋、液体収容袋のカートリッジおよび液体噴射装置によれば、液体の消費にともなって液体収容袋は液体の質量により平べったくなろうとして変形して行くのであり、このときの変位は可撓性のある上記袋本体にもっとも顕著にあらわれる。このような性格の袋本体の変位の変位量を受けて動作する電気的検知手段で液体の残量を検知するものであるから、液体の消費量を忠実に表示させることが可能となり、液体残量の把握が正確になされる。
【００８５】
上記電気的検知手段が、上記変位量を電気的出力の大小に変換して液体の残量を検知するものであるから、残量検知の根拠情報が電気的出力の大小となり、残量状態が把握しやすくて、液体の消費量を忠実に表示させることが可能となり、液体残量の把握が正確になされる。
【００８６】
上記センサと検知対象部材との相対位置や相対距離に応じた電気的出力の大小の値がセンサから出力されるので、この電気的出力の大小に応じた値を液体の残量として装置本体の表示部等に表示して、液体残量を時々刻々と把握することができる。また、上記のようなセンサからの電気的出力の大小により残量表示をするものであるから、精度の高い残量表示が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のインクジェット式記録装置を示す斜視図である。
【図２】カートリッジケースとインク収容袋を分離させて図示した斜視図である。
【図３】図２のものの断面図である。
【図４】本発明の液体収容袋の第２の実施の形態を示す断面図である。
【図５】本発明の液体収容袋の第３の実施の形態を示す断面図である。
【図６】本発明に係る液体収容袋のカートリッジの第１の実施の形態を示す斜視図である。
【図７】図６のものの断面図である。
【図８】本発明に係る液体収容袋のカートリッジの第２の実施の形態を示す断面図である。
【図９】装置本体の回路構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１      インク収容袋
２      袋本体
３      密封重合部
４      インク供給口
５      カートリッジケース
５Ａ    蓋
６      矢線
７      ガイド部材
８      奥壁板
９      切欠き部
１２    インクジェット式記録装置
１３    印字ヘッド
１４    ケースセット部
１５    供給針
１６    供給チューブ
Ｐ      記録用紙
１７    頂部
１８    検知対象部材，永久磁石
１９    センサ，磁電変換素子
２０    支持板
２１    導通線
２２    変位部材
２３    フランジ
５０    中央処理装置（ＣＰＵ）
５１    リードオンリメモリ（ＲＯＭ）
５２    ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）
５３    印字機構
５４    インタフェース部材
５５    インタフェース
５６    コンピュータ
５７    表示部
５８    キーボード
【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】
2004155036.tif 000008
【図７】
2004155036.tif 000009
【図８】
2004155036.tif 000010
【図９】
2004155036.tif 000011