(57)【要約】【課題】インクの液面を気泡の発生に関わり無く安定に検出すること。【解決手段】インクを内封し記録装置側への装着によって大気中に連通する貫通孔６７を有する容器本体２と、この容器本体２内の角部付近に配設されインクレベルを検出する液面センサ６１とを備え、この液面センサ６１を覆うような仕切壁６２を容器本体２内に配設し、この仕切壁６２と容器本体２の内面との間には、インク消費に伴い発生する気泡を導入可能な上部空隙６３およびこの上部空隙６３の下方に位置する下部空隙６４が形成され、かつこれら両空隙６３、６４に連通し気泡を消滅させるようなセンサ収容領域６５が形成されている。【選択図】        図３
2004195653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク収容室を備えた容器と、前記インク収容室の一部を区画して液面センサ収容領域を形成する仕切壁と、前記液面センサ収容領域に配置され、前記インク収容室のインクレベルを検出する圧電素子を備えた液面センサとを備え、
少なくとも前記仕切壁の上部及び下部には、前記インク収容室の前記液面センサ収容領域と前記インク収容室の他インク収容領域とを連通する上部空隙、及び下部空隙が形成されていると共に、前記上部空隙が、前記他のインク収容領域の上部に停滞する泡の流入を阻止し、かつ前記泡が前記上部空隙から前記液面センサ収容領域に押し出された場合には膨張させつつ消滅させるように構成されているインクカートリッジ。
【請求項２】
前記仕切壁が、液面に対して傾斜して配置されている請求項１記載のインクカートリッジ。
【請求項３】
容器の空間を隔壁により少なくとも複数のインク収容室に分割し、前記各インク収容室を連通孔により接続するとともに、最上流側のインク収容室を大気に開放して下流側のインク収容室のインクをインク供給口から記録ヘッドに供給するインクカートリッジにおいて、
前記下流側のインク収容室の、インクレベルを検出すべき位置に配置された圧電素子からなる液面センサと、
インクの液面に対して傾斜し、かつ上部と下部とに連通用の上部空隙、及び下部空隙を形成する仕切壁により前記液面センサを収容する領域を区画形成された液面センサ収容領域と、
を備え、前記上部空隙が、前記インク中の気泡により形成された泡の流入を阻止し、かつ前記泡が前記上部空隙から前記液面センサ収容領域に押し出された場合には膨張させつつ消滅させるように構成されているインクカートリッジ。
【請求項４】
前記仕切壁が、水平方向に離間して複数配置されている請求項１または３に記載のインクカートリッジ。
【請求項５】
前記上部空隙の近傍の前記液面センサ収容領域が、前記液面センサ収容室の内部側に拡開した空間を形成するように前記仕切板が配置されている請求項１または３に記載のインクカートリッジ。
【請求項６】
前記上部の空隙が０．５ｍｍ乃至１ｍｍである請求項１または３に記載のインクカートリッジ。
【請求項７】
前記仕切壁が、平板状に形成されている請求項１または３に記載のインクカートリッジ。
【請求項８】
前記仕切壁が、前記水平面に対して３０°〜６０°の角度を有する請求項７に記載のインクカートリッジ。
【請求項９】
前記仕切壁が、断面円弧状に形成されている請求項１または３に記載のインクカートリッジ。
【請求項１０】
前記仕切壁が、断面鉤形状に形成されている請求項１または３に記載のインクカートリッジ。
【請求項１１】
前記仕切壁の上部空隙と前記液面センサとの距離が少なくとも８ｍｍ以上である請求項１または３に記載のインクカートリッジ。
【請求項１２】
前記容器が、容器本体と、前記容器本体の開口部を封止する蓋体とから構成され、前記仕切壁が前記容器本体、または蓋体と一体に成形されている請求項１または３に記載のインクカートリッジ。
【請求項１３】
前記液面センサが、前記インク収容領域の上部領域、または側部領域に配置されている請求項１または３に記載のインクカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンター等の記録装置の記録ヘッドにインクを供給するためのインクカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１に見られるようにインク容器の側面に圧電振動体からなるセンサを、圧電振動体がインクに接触するように取り付け、圧電振動体がインクに接触した場合と、大気に露出された場合とにおける残留振動の相違から、圧電振動体より上部までインクが存在するか否かを検出することが提案されている。
また、気泡は、液と大気との中間特性を有するため、圧電振動体の残留特性が不安定となり、検出ミスを起こすという問題がある。
このような問題を解消するため、特許文献２に見られるように液面センサが収容されている領域に水平方向に延びる壁を設けて気泡が液面センサに直接触れることを防止する工夫がなされている。
【特許文献１】特開２００１−３２８２７８号公報
【特許文献２】欧州特許出願公開第１０５３８７７号明細書  第４２頁第３２０項、Ｆｉｇ．７９
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかながら、インクは、その成分に界面活性剤などが含まれているため、画像の印刷などにより記録ヘッドでインクが大量に消費されると、大気連通孔から進入する大気により気泡が発生し、それが大量の泡を発生させて堆積し、泡がセンサに付着する。もとより泡は、液と大気との中間特性を有するため、圧電振動体の残留特性が不安定となり、インクレベルの検出ミスを起こすという問題がある。
本発明は、このような技術的課題を解決するためになされたもので、インク中に発生した気泡による泡の付着にる検出ミスを防止してインクレベル、またはインク量を安定に検出することができるインクカートリッジを提供することを目的とする。
【０００４】
【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請求項１の発明は、インク収容室を備えた容器と、前記インク収容室の一部を区画して液面センサ収容領域を形成する仕切壁と、前記液面センサ収容領域に配置され、前記インク収容室のインクレベルを検出する圧電素子を備えた液面センサとを備え、少なくとも前記仕切壁の上部及び下部には、前記インク収容室の前記液面センサ収容領域と前記インク収容室の他インク収容領域とを連通する上部空隙、及び下部空隙が形成されていると共に、前記上部空隙が、前記他のインク収容領域の上部に停滞する泡の流入を阻止し、かつ前記泡が前記上部空隙から前記液面センサ収容領域に押し出された場合には膨張させつつ消滅させるように構成されている。
このように構成されているため、泡の流動力が上部の空隙による毛細管力の臨界を越える以前は、泡がインク収容室の上部に溜まっても仕切壁の上部空隙を通過せず、センサ収容領域への流入が阻止される。そして、液面の泡の数が多くなって泡の流動力が空隙の毛細管力の臨界を越えると、泡が空隙からセンサ収容領域内に拡大しつつ移動し、この過程で消滅する。したがって、センサ周辺部に泡が侵入、集合するのが防止されて、液面センサを構成する圧電素子による液面レベルの誤検出を防止する。
【０００５】
請求項４の発明は、前記仕切壁が、水平方向に離間して複数配置されているため、気泡がセンサ収容領域に侵入するのをより確実に阻止できる。
請求項５の発明は、前記上部空隙の前記液面センサ収容領域側の近傍が、前記液面センサ収容室側に拡開した空間を形成するように前記仕切板が配置されているため、上部空隙を通過しようとする泡の膨張を阻害することなく容易に消滅させる。
請求項６の発明は、上部空隙が０．５ｍｍ〜１ｍｍの寸法に設定されているので、カートリッジ本体内の上部に溜まった泡がセンサ収容領域に直接移動するのを防止し、かつセンサ収容領域に移動する場合には膨張させて確実に消滅させる。
【０００６】
請求項１１の発明は、仕切壁の上部空隙と液面センサとの距離が空隙が８ｍｍ以上に設定されているので、センサに付着する前に泡を消滅させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用されたインクカートリッジおよびこれを用いたインクジェット式記録装置につき、図に示す実施の形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット式記録装置の全体構成の概略を示す斜視図で、下面部にインクジェット式記録ヘッド１２０が設けられたキャリッジ１２１は、その上面に記録ヘッドにインクを供給するブラックインクカートリッジ１２２およびブラックインクよりも幅が狭く形成されたカラーインクカートリッジ１２３が着脱可能に装着されている。
【０００８】
次に上述のインクカートリッジの一実施例を、カラーインクカートリッジに例を採って説明する。
図２（ａ）および（ｂ）は、本発明の第１実施形態に係るインクカートリッジの外観を示す斜視図で、一方側に開口する平面ほぼ矩形状の容器本体２と、この容器本体２の開口部を封止する蓋体３とによりインクを収容する容器が構成されている。
【０００９】
前記容器本体２の下部には記録ヘッドに連通する図示しない中空のインク供給針に接続可能なインク供給口４が、また上方側部には記録装置のキャリッジに着脱可能な係止部材５、及び把持部材６が一体に設けられている。そして、係止部材５の下方には記憶手段７が配設され、把持部材６の下方にはバルブ収容室８が配設されている。
なお、前記インク供給口４内には、インク供給針の挿抜によって開閉する弁体（図示せず）が収容されている。
【００１０】
次に、前記容器本体２の内部空間（インクカートリッジの内部）につき、図３（ａ）、（ｂ）および図４を用いて説明する。図３（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態に係るインクカートリッジの内部構造を模式化して示す断面図である。図４は、同じく本発明の実施形態に係るインクカートリッジの要部を拡大して示す断面図である。
【００１１】
図３（ａ）および（ｂ）に示すように、前記容器本体２の内部空間は、記録ヘッドに対するインク供給口側が若干下方となるように延在する仕切壁１０によって上下に分割形成されている。この内部空間の下部領域は、前記記録ヘッドに対するカートリッジ接続状態において大気中に開放する下部インク収容室１１とされている。一方、上部領域は、前記下部インク収容室１１の上方に位置する第１上部インク収容室１６および第２上部インク収容室１７とされている。これら各上部インク収容室１６、１７は、垂直壁４１を介して互いに隣接している。前記垂直壁４１の下方部には、左右方向に開口する連通口４１ａが形成されている。
【００１２】
前記下部インク収容室１１内には、前記第１上部インク収容室１６に連通流路１８を介して連通する隔室１９が形成されている。これにより、隔室１９からのインクＡ（図４を参照）が連通流路１８内を上昇し、第１上部インク収容室１６に向かって流動するように構成されている。この隔室１９には、前記下部インク収容室１１の上方領域に開口する上方流通口１９ａが、またその下方領域に開口する下方流通口１９ｂが設けられている。
【００１３】
また、前記下部インク収容室１１内の上部には、記録装置側のキャリッジ１２１に装着されたとき、空気流路（領域４３等）を介して大気中に連通する貫通孔（開放口）６７が形成されている。これにより、インクカートリッジ１がカートリッジホルダに装着されると、最上流のインク収容室、この実施例では下部インク収容室１１内に空気流路を介して大気を導入するように構成されている。
本実施例のカートリッジでは、下部インク収容室１１、第１上部インク収容室１６、第２上部インク収容室の順番でインクが消費されるように下方流通口１９ｂ、連通口４１ａの孔径が設定されている。
【００１４】
前記第１上部インク収容室１６は、前記第２上部インク収容室１７の上流側および前記下部インク収容室１１の下流側に配置されている。この第１上部インク収容室１６内の上方角部付近（側面壁）には、前記垂直壁４１に対向し、かつ前記貫通孔６７の上方に位置する液面センサ６１が取り付けられている。この液面センサ６１は、前記第１上部インク収容室１６内のインクレベルを検出するための圧電素子を備えたセンサから構成されている。
【００１５】
図５は、上述の液面センサ６１の一実施例を示すものであって、ケース１００は、後述するセンサチップ１１０を露出させる窓１０１を底部に形成された有底筒状体として金属の絞り加工や、高分子材料の射出成型により構成されている。ケース１００の底面にはセンサチップ１１０の振動領域を露出させることができる程度の貫通孔１０２を備えた底板１０３が、接着層１０４を介して固定され、窓１０１の部分にセンサチップ１１０を載置し、センサチップ１１０の表面に接触するように異方性導電体１０５が収容されている。
【００１６】
異方性導電体１０５の表面にフレキシブルケーブル等の配線基板１０６を載置し、必要に応じて蓋体等を介装して粘着性テープ１０７により異方性導電体１０５を圧縮した状態で固定して、配線基板１０６をカートリッジの表面に引き出した状態で液面センサ６１が構成されている。
【００１７】
図６（ａ）、（ｂ）は、それぞれ上述のセンサチップ１１０の一実施例を示すものであって、板材１１１の中心部に貫通孔１１２を形成し、外側となる面に振動板１１３を積層、固定して基板１１４が形成されている。振動板１１３の表面側には下電極１１５、板状の圧電素子１１６、上電極１１７が形成され、それぞれの電極１１５、１１７は、他の領域より若干突出するように形成された接続端子１１８、１１９に接続されている。
【００１８】
このように構成された液面センサ６１は、圧電素子１１６に駆動信号を供給して、振動板１１３と圧電素子１１６との振動領域を所定回数振動させると、駆動信号を絶った時点から残留振動が生じ、圧電素子１１６に逆起電力が生じる。
この残留振動は、振動板１１３とインクとの接触の有無に起因する音響インピーダンスの変化に左右されるから、逆起電力を測定することにより液面センサ６１の振動領域がインクに接しているか、否かを知ることができる。このため、第１上部インク収容室１６内のインクが消費され、インクレベルがインクセンサの振動領域より下方に降下すると、このレベル変化に起因する少なくとも音響インピーダンスの相違が検出される。そして、第１上部インク収容室１６内に「インクが十分に収容されている」か、あるいは「一定以上のインクが消費された状態である」かを検知できる。
【００１９】
再び図３に戻って、前記第１上部インク収容室１６内には、前記液面センサ６１が配置されたセンサ収容領域６５と他のインク収容領域に区画する様に仕切壁６２が配設されている。この実施例では液面センサと対向するように仕切壁６２が配置されており、この仕切壁６２は、前記第１上部インク収容室１６の側面壁から前記垂直壁４１に向かって上る勾配（センサ取付面に対して約３５°）を有し、かつ第１上部インク収容室１６の奥行き程度、つまり泡が侵入しない程度に区画することができる幅を有する壁、この実施例では容器本体２と一体に成形された傾斜リブによって形成されている。これにより、インク消費に伴い発生する気泡ａ（図７に図示）を下方から上方に誘導し、かつ前記液面センサ６１と反対側で捕捉し得るように構成されている。前記仕切壁６２と前記第１上部インク収容室１６の内面壁（上面壁および側面壁）との間には、センサ収容領域６５が形成されている。このセンサ収容領域６５は、第１空隙としての上部空隙６３および第２空隙としての下部空隙６４を有している。そして、前記液面センサ６１の一部を収容し、前記上部空隙６３を通過した気泡ａを消滅させるように構成されている。
【００２０】
前記上部空隙６３は、前記仕切壁６２の上方端縁と前記第１上部インク収容室１６の上面壁との間に形成されている。この上部空隙６３は、約０．５ｍｍ〜１ｍｍの寸法に設定されている。これにより、センサ収容領域６５外の他のインク収容領域の泡ａ’の流動力が上部空隙６３による毛細管力、つまり上部空隙６３に形成されたインクのメニスカスの保持力の臨界を越える前においては、泡ａ’が上部空隙６３からセンサ収容領域６５内に導入されることがない。また、泡ａ’の流動力が上部空隙６３による毛細管力の臨界を超えると、泡ａ’が上部空隙６３から前記センサ収容領域６５内に導入される。
なお、前記上部空隙６３が０．５ｍｍより小さいと、泡ａ’が上部空隙６３からセンサ収容領域６５内に流動せず、第１上部インク収容室１６内の上部に溜まったままである。一方、上部空隙６３が１ｍｍより大きいと、泡ａ’が上部空隙６３からセンサ収容領域６５内にそのまま流れ込み、液面センサ６１に泡が付着する。
【００２１】
一方、前記下部空隙６４は、前記仕切壁６２の下方端縁と前記第１上部インク収容室１６の側面壁との間に形成されている。この下部空隙６４は、０．５ｍｍより小さい寸法に設定されている。これにより、下部空隙６４からセンサ収容領域６５内に泡ａ’が流入せず、インクＡのみが流動してセンサ収容領域６５内のインクレベルと第１上部インク収容室１６のセンサ収容領域６５以外のインク収容領域のインクレベルとが一致するように構成されている。
なお、下部空隙６４の寸法は、第１上部インク収容室１６の下部インク収容室１１との連通口１８ａの位置が、下部空隙６４と上下関係とならないように水平方向に離間していれば、０．５ｍｍよりも大きくすることが可能であり、その場合には寸法は０．５ｍｍ乃至３ｍｍ程度が望ましい。
【００２２】
また、前記第２上部インク収容室１７は、前記第１上部インク収容室１６の側方部に隣接して配置されている。この第２上部インク収容室１７には、環状壁２４によってフィルタ室３４が形成されている。
このフィルタ室３４の背面側には、図３（ｂ）に示すように、仕切壁２５を介して差圧弁収容室３３が配置されている。この差圧弁収容室３３は、前記インク供給口４に凹部３５を介して連通されている。前記仕切壁２５には、前記フィルタ室３４から前記差圧弁収容室３３にインクＡを導く貫通孔２５ａが設けられている。
【００２３】
前記仕切壁２４と前記仕切壁１０との間には、両側方（左右方向）に開口する連通口２６ａを有する仕切壁２６が設けられている。また、前記仕切壁２４の片側側方（第１上部インク収容室１６と反対側）には、左右方向に開口する連通口２７ａを有する仕切壁２７が設けられている。この仕切壁２７と前記容器本体２との間には、前記連通口２７ａに連通し、かつ上下方向に延在する連通路２８が設けられている。この連通路２８は、貫通孔２９および領域３０、３０ａを介して前記フィルタ室３４に連通されている。
【００２４】
以上の構成により、記録装置側のカートリッジホルダにインクカートリッジ１が装着されると、下部インク収容室１１が貫通孔６７および空気流路（領域４３等）を介して大気中に開放する。また、インク供給口４内の弁体（図示せず）がインク供給針（図示せず）の挿入によって開弁する。
そして、記録ヘッドによってインクＡが消費されると、インク供給口４の圧力が規定値以下に低下するため、差圧弁収容室３３内の差圧弁が開弁し（インク供給口４の圧力が規定値以上に上昇すると、差圧弁が閉弁する）、差圧弁収容室３３内のインクＡがインク供給口４を介して記録ヘッドに流れ込む。
さらに、記録ヘッドでのインクの消費が進行すると、下部インク収容室１１のインクＡが隔室１９、連通流路１８を介して第１上部インク収容室１６に流れ込む。
【００２５】
一方、インク消費に伴い、大気と連通した貫通孔６７から空気が流入し、下部インク収容室１１内のインクレベルが下がる。さらに、インクＡが消費され、インクレベルが連通口１９ａに達すると、第１上部インク収容室１６内に下部インク収容室１１からのインクが連通流路１８を経由して空気と共に流れ込む。これに伴い、気泡ａが浮力によって第１上部インク収容室１６内を上昇し、インクＡだけが垂直壁４１の下部の連通口４１ａを経て第２上部インク収容室１７内に流れ込む。そして、第２上部インク収容室１７から仕切壁２７の連通口２７ａを通過して連通路２８を上昇し、連通路２８から貫通孔２９および領域３０、３０ａを介してフィルタ室３４の上部に流れ込む。
【００２６】
この後、フィルタ室３４内のインクＡがフィルタを通過して貫通孔２５ａから差圧弁収容室３３に流れ込み、さらに差圧弁の開弁によって開口する貫通孔を通過してから、凹部３５内を下降してインク供給口４に流れ込む。このようにして、インクカートリッジから記録ヘッドにインクを供給することができる。
【００２７】
次に、仕切壁６２の作用を図７に基づいて説明する。
仕切壁６２は、インクの消費に伴い、第１上部インク収容室１６内に下部インク収容室１１からのインクが連通流路１８を経由して空気と共に流れ込み、第１上部インク収容室１６内のインクＡ中を気泡ａが上昇する場合に、その機能が発揮される。
すなわち、インクＡが消費されると、インクＡの消費に対応して気泡ａが進入する。この気泡ａは、液面に対して傾斜するように配置された仕切壁６２によりセンサ収容領域６５から離れた位置に移動する（図７（ａ））。この気泡ａは、インクに含まれている界面活性剤等の作用により泡ａ’として上部空間に停滞する。
【００２８】
インクの消費に伴って進入した気泡ａの数が増加すると、上部空間Ｓの泡ａ’の数が増加し（図７（ｂ））、ついには仕切壁６２の上部空隙６３に到達する。
この状態においてインクＡがさらに消費されると、気泡ａによる泡ａ’には、その浮力により空間部Ｓから上部空隙６３に移動させる力が作用するが、その力は上部空隙６３内で生じるメニスカスＭの毛細管力よりも小さいため、上部空隙６３を通過できずに上部空隙６３を拡大するように盛り上がる（図７（ｃ））。なお、センサ収容領域６５は、仕切壁６２の下部空隙６４を介して連通されているものの、このセンサ収容領域６５には泡が侵入しないからインクＡのレベルは初期の状態に維持されている。
【００２９】
そして、インクＡの消費がさらに進行してインク液面近傍の泡ａ’の流動力が上部空隙６３のメニスカスＭの毛細管力の臨界を越えると、この領域で合体して大きくなった泡ａ”が、上部空隙６３内に絞られながら流入し（図７（ｄ））、上部空隙６３外（センサ収容領域６５内）に拡散しながら流出し、限界点までシャボン玉のように拡大してセンサ収容領域６５内で消滅する。
つまり、センサ収容領域６５に流動した泡ａ”は、センサ収容領域６５が上部空隙６３からセンサ側に向かって漸次広がるように形成されているため、センサ収容領域６３内において徐々に拡大して消滅する。
この実施例では、仕切板６２がセンサ収容領域６５の側に拡開するように配置されているため、上部空隙６３からセンサ収容領域６３に移動する気泡ａ”は、その膨張を阻害されることなく容易に消滅する。
以後、泡ａ’の数が多くなって上部空隙６３で拡大すると、上述のようにセンサ収容領域６５に拡大してから消滅し、そのたびにセンサ収容領域６５のインクレベルが第１上部インク収容室１６のインクレベルに対応するように変化する（図７（ｅ））。
【００３０】
したがって、本実施形態においては、センサ周辺部のインクＡによる泡立ちが抑制されるため、液面センサ６１の領域に個々の小さな泡ａ’が多数流入したり、また付着するのを確実に防止できて、レベル検出のための残留振動の周波数特性が変動するのを抑制することができ、インクカートリッジのインクレベルを安定、かつ高い精度で検出できる。
また、本実施形態においては、仕切壁６２が傾斜リブによって形成されているため、上部空隙６３から泡ａ’をセンサ収容領域６５内に流動させ、センサ収容領域６５の広がりによって徐々に拡大させて消滅させることができる。これにより、泡ａ’の消滅によって生じる飛沫の広がりは小さくなり、飛沫による音響インピーダンスの変動を可及的に防止して確実に液面を検出することができる。
【００３１】
なお、本実施形態においては、仕切壁６２が液面センサ６１の取付面に対して３５°傾斜する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、インク中を上昇する気泡をセンサ収容領域６５から遠ざける方向に傾斜する程度の角度３０°〜６０°の角度に設定されていれば、気泡ａが下方から上方に仕切壁６２によって誘導され易い。
また、液面に対する傾斜角度としては３０〜６０°の範囲が好ましい。なお、ここで言う液面とはインクカートリッジが記録装置に装着された状態での液面である。
【００３２】
また、本実施形態においては、仕切壁６２と液面センサ６１との空隙（最短寸法）が８〜１２ｍｍの寸法に設定されていることが望ましい。この空隙が上記範囲であれば、膨張した泡が消滅する前に液面センサ６１に触れることに起因するインクレベルの誤検出を防止できる。また液面センサ周辺の容器本体２の剛性を高くできて、液面センサ６１において良好な検出（振動）特性を得ることができる。
【００３３】
この他、本実施形態においては、仕切壁６２が傾斜リブである場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、図８に示すような円弧状のリブ２０１あるいは図９に示すような鉤形状のリブ２０２としても実施形態と略同様の効果を得ることができる。
【００３４】
図１０（ａ）は、本発明の他の実施例を、容器本体２の構造でもって示すもので、この実施例においては下部インク収容室１１の上部に形成された第１上部インク収容室１６、及び第２上部インク収容室１７とを区画する壁４１が、底部を垂直壁４１ｂに、その上部を側壁側に傾斜する斜面４１ｃとして構成されている。
【００３５】
また第２上部インク収容室１７には、前記斜面４１ｃの投影面内に位置するように液面センサ６１を配置し、液面センサ６１を挟むよう対向側に、下端が斜面４１ｃとの間に空隙７０を、また上端と空隙７１を形成するように斜めの壁７２が形成されている。
これにより、図１０（ｂ）に示したように空隙７１の近傍は、センサ収容室７３の内側に所定の角度θで拡開しており、気泡が空隙７１からセンサ収容室７３に押し出される場合には容易に膨張し、消滅することになる。
【００３６】
この壁７２は、液面センサ６１を投影面内に含み、かつ上部が液面センサ６１との距離が大きくなるように傾斜していて、第２上部インク収容室１７を区画できる程度の幅、もしくは側面から気泡が侵入しない程度まで突出する幅に選択され、これら斜面４１ｃと壁７２とにより上方が拡開するセンサ収容領域７３が形成されている。
なお、下部の空隙７０は、好ましくはインク中で発生して上昇した気泡のサイズよりも狭く、かつインクの流下に支障を来さない程度、例えば０．５ｍｍ程度に設定されている。
【００３７】
この実施例によれば、図１１（ａ）に示したように連通流路１８を経由して第１上部インク収容室１６に流入したインクは、壁４１の底部の連通口４１ａから第２上部インク収容室１７に流れ込む。この流れ込むインクに気泡ａが含まれていても、気泡ａは垂直壁４１ｂに沿って上昇し、さらに斜めの壁７２に沿って液面センサ６１から遠ざかる方向に上昇する。これにより気泡はセンサ収容領域７３に進入することなく、第２上部インク収容室１７の上部に停滞する。したがって、インクＡが十分に存在する場合にはセンサ収容領域７３に気泡ａの進入による空気層の発生が防止される。
【００３８】
一方、インクＡが消費されて第１上部インク収容室１６のインクが消費され尽くし、第２上部インク収容室１７のインクＡの液面が低下すると、図１１（ｂ）に示したようにセンサ収容領域７３のインクが空隙７０から流れ出し、センサ収容領域７３の上部に空気層Ｂが発生する。
【００３９】
これにより、前述したように液面センサ６１を構成する圧電素子１１６の残留振動によって生じる逆起電力に変化が生じるため、液面センサ６１の検出面よりもインクＡの液面が低下したことを検出できる。
【００４０】
この実施例においては、液面センサ６１が、その検出面６１ａをインクの液面に対向させるように配置されているから、インクの液面が液面センサ６１から離れた時点を、前述の実施例よりも明確に検出できる。
また、液面センサ６１がカートリッジの頂部に配置されているため、記録ヘッドに装着されている状態では、液面センサ６１の取り付け領域からのインクの漏洩を防止することができ、さらにはインクカートリッジがキャリッジに装着された状態でも、開放されている上面に位置するため、センサの厚みを無用に小さくする必要が無く、組み付けの自由度が向上する。
【００４１】
なお、上述した実施例においては、気泡の進入防止とこれを消滅させる仕切壁６３、７２を容器の壁と間隙を形成するように配置した板材により構成しているが、気泡よりもサイズが小さいメッシュや、スリットを備えた板材を用い、上部及び下部に上記作用効果を有する様にメッシュの孔径やスリットの幅等を適宜調整することにより実現することも可能である。また仕切壁６３、７２を容器本体２と一体に形成しているが、別体、または蓋体３と一体に形成しても同様の作用を奏する。
【００４２】
また、上述の実施例においては１枚の仕切壁によりセンサ収容領域を区画しているが、図１２に示したように水平方向に離間させて、上部に前述の上部空隙６３と同様の空隙７４を形成するように、センサ収容領域７３の側を拡開させてもう一枚の仕切壁７５を配置すると、外側の仕切壁７５により気泡を阻止しつつ仕切壁７５の上部に誘導し、上部空隙７４により泡を消滅させることができる。そして仕切壁７５と仕切壁７３との間で発生した数少ない泡を、さらに仕切壁７２の上部空隙７１で消滅させることができる。
これにより、泡を２段階で消滅させるため、センサ収容領域７３への泡の侵入を確実に阻止して上部に配置された液面センサ６１に気泡が付着するのを確実の防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット式記録装置の基本構成の概略を示す斜視図である。
【図２】図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の第１実施形態に係るインクカートリッジの外観を示す斜視図である。
【図３】図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施形態に係るインクカートリッジの内部構造を模式化して示す断面図である。
【図４】図３（ａ）におけるインクカートリッジのセンサ収容領域近傍を拡大して示す断面図である。
【図５】同上インクカートリッジに取り付けられる液面センサの一実施例を示す組み立て斜視図である。
【図６】図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ同上液面センサを構成するセンサチップの一実施例を示す上面図と、線Ａ−Ａにおける断面図である。
【図７】図（ａ）乃至（ｅ）は、それぞれ本発明の実施形態に係るインクカートリッジにおける仕切壁の機能について説明するために示す断面図である。
【図８】同上インクカートリッジの仕切壁の他の実施例を示す断面図である。
【図９】同上インクカートリッジの仕切壁の他の実施例を示す断面図である。
【図１０】図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明のインクカートリッジの他の実施例をインク収容室の構造で示す正面図と、上部に形成された空隙の領域を拡大して示す正面図である。
【図１１】図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ同上インクカートリッジのインク検出動作を示す説明図である。
【図１２】本発明のインクカートリッジの他の実施例を、インク収容室の構造で示す正面図である。
【符号の説明】
１  インクカートリッジ、  ４  インク供給口、  １０  仕切壁、  １１、１６、１７  インク収容室、  ６１  液面センサ、  ６２、７２  仕切壁、  ６３上部空隙、  ６４  下部空隙、  ６５  センサ収容領域、  ７３  センサ収容領域、  ａ  気泡、  ａ’  泡
【図１】
2004195653.tif 000003
【図２】
2004195653.tif 000004
【図３】
2004195653.tif 000005
【図４】
2004195653.tif 000006
【図５】
2004195653.tif 000007
【図６】
2004195653.tif 000008
【図７】
2004195653.tif 000009
【図８】
2004195653.tif 000010
【図９】
2004195653.tif 000011
【図１０】
2004195653.tif 000012
【図１１】
2004195653.tif 000013
【図１２】
2004195653.tif 000014