(57)【要約】【課題】液体検出室とその内部を移動する移動部材との位置関係を正確に設定し、検出空間部に液体を確実に充填することのできる液体検出装置及び液体収容容器を提供する。【解決手段】液体検出室２００と、検出部設置部材１４１の貫通孔を介して液体検出室２００と連通する検出空間部１３２Ａ及び残留振動を検出する圧電型センサ１３２Ｃを含む検出部１３２と、付勢部材１５３に付勢され検出部設置部材１４１の一面に接触可能な検出空間部シール面３１０Ａを含む移動部材３００とを有する液体検出装置１１１である。液体検出室２００は、移動部材３００の第１シール面３４２と接触する第２シール面２４４と検出部設置部材１４１に当接する当接面２１２とを含み、移動部材３００の第１シール面３４２から検出空間部シール面３１０Ａまでの距離をＬ１とし、液体検出室２００の第２シール面２４４から当接面２１２までの距離をＬ２としたとき、Ｌ１＞Ｌ２を満たす。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体流入口と、液体流出口と、前記液体流入口と前記液体流出口との間の液体圧に応じて変位する可撓性のダイヤフラムと、前記ダイヤフラムと対向する一面を有する検出部設置部材と、を備え、前記液体圧に応じて容積が変化する液体検出室と、
前記液体検出室内に設けられた移動部材と、
前記液体検出室と連通され、かつ前記検出部設置部材により前記液体検出室とは区画された検出空間部と、前記検出空間部に振動を印加して、該振動に伴う残留振動波形を検出する圧電型センサとを含み、前記検出部設置部材の他面側に設けられた検出部と、
前記移動部材を、前記検出部設置部材側に付勢する付勢部材と、
前記液体検出室に固定され、前記検出部設置部材を保持する可撓性フィルムと、を有し、
前記移動部材は、前記ダイヤフラムに取り付けられた受圧板を含み、前記受圧板は、前記検出部設置部材の前記一面と対面する検出空間部シール面を含み、
前記ダイヤフラムは、前記液体圧が所定の値である時に、前記液体検出室の容積が所定の容積となるまで拡張して、前記付勢部材の付勢力に抗して、前記受圧板の前記検出空間部シール面を前記検出部設置部材の前記一面から離間させ、
前記移動部材は、前記液体圧が前記所定の値よりも低下したときと、前記液体検出室に最初に液体が導入されるときに、前記付勢部材の付勢力によって、前記受圧板の前記検出空間部シール面を前記検出設置部材の前記一面に接触させ、かつ、前記液体検出室の容積が前記所定の容積よりも縮小するような位置に前記ダイヤフラムを変位させ、
前記移動部材は、前記液体を前記液体流入口側より前記検出空間部に導く第１の流路と、前記液体を前記検出空間部より前記液体流出口側に導く第２の流路とをさらに含み、前記第２の流路の一部は前記移動部材の第１のシール面にて開口され、
前記液体検出室は、前記移動部材の前記第１のシール面と接触して、前記第２の流路の一部をシールする第２のシール面を含み、
前記液体検出室は、前記検出部設置部材の前記一面を露出させる開口と、前記検出部設置部材の当接面とを含み、
前記受圧板の前記第１のシール面から前記検出空間部シール面までの距離をＬ１とし、
前記液体検出室の前記第２のシール面から前記当接面までの距離をＬ２とし、
Ｌ１＞Ｌ２を満たすことを特徴とする液体検出装置。
【請求項２】
距離Ｌ１，Ｌ２の設計基準値をＬ０とし、距離Ｌ１の正のばらつきの最大値をＬ０１としたとき、Ｌ０＜Ｌ１＜Ｌ０＋Ｌ０１に設計され、距離Ｌ２の負のばらつきの最大値を−Ｌ０２（ただし、Ｌ０２＜Ｌ０１）としたとき、Ｌ０−Ｌ０２＜Ｌ２＜Ｌ０に設計され、Ｌ０２＜Ｌ１−Ｌ２＜Ｌ０１が成立することを特徴とする請求項１に記載の液体検出装置。
【請求項３】
距離Ｌ１の寸法ばらつきをΔＬ１とし、距離Ｌ２の寸法ばらつきをΔＬ２としたとき（ただし、ΔＬ１及びΔＬ２は正負の寸法ばらつきである）、Ｌ１−Ｌ２＞｜ΔＬ１−ΔＬ２｜が成立することを特徴とする請求項１に記載の液体検出装置。
【請求項４】
前記圧電型センサは、前記残留振動波形の振幅値を検出することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の液体検出装置。
【請求項５】
前記検出部設置部材には、前記液体検出室と前記検出空間部とにそれぞれ連通する２つの貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の液体検出装置。
【請求項６】
前記移動部材は、
前記受圧板より前記液体流入口側に向けて延在形成された上流側部材と、
前記受圧板より前記液体流出口側に向けて延在形成された下流側部材と、
を含み、
前記第１の流路は、前記上流側部材及び前記受圧板に形成され、前記液体流入口側より前記検出部設置部材に形成された一方の貫通孔を経て前記検出空間部に前記液体を導き、
前記第２の流路は、前記下流側部材及び前記受圧板に形成され、前記検出空間部より前記検出部設置部材に形成された他方の貫通孔を経て前記液体流出口側に前記液体を導くことを特徴とする請求項５に記載の液体検出装置。
【請求項７】
前記第１のシール面、第２のシール面同士が接触するシール荷重を、前記付勢部材の付勢力のみにより確保することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の液体検出装置。
【請求項８】
液体を収容した液体収容部と、
前記液体収容部と連結され、前記液体収容部内の前記液体が前記液体流入口に供給される請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の液体検出装置と、
を有することを特徴とする液体収容容器。
【請求項９】
液体検出室を有するケースと、
キャビティを有するセンサ部材と、
前記キャビティに連通する液体供給口と液体排出口とが設けられ、前記センサ部材を支持するセンサベースと、
前記センサベースを支持し、当該センサベースを前記液体検出室に臨むように前記ケースに取り付けると共に、前記液体検出室の第１開口を封止するための第１可撓性部材と、
前記液体検出室内に設けられ、前記センサベースの一面に当接して前記センサベースを位置決めするための当接部と、
前記液体検出室内を移動可能な移動部材と、
前記移動部材を支持し、前記液体検出室の第１開口に対向する第２開口を封止するための第２可撓性部材と、
前記移動部材を前記センサベースに向けて付勢するための付勢部材と、
前記付勢部材の付勢力により、前記移動部材に設けられた第１シール面と前記ケースの前記液体検出室内に設けられた第２シール面とが当接すると共に、前記移動部材に設けられたキャビティシール面と前記センサベースの一面とが当接することにより形成される第１および第２流路であって、前記第１流路は前記液体供給口に連通し、前記第２流路は前記液体排出口に連通し、
前記移動部材の前記第１シール面と前記キャビティシール面との距離は、前記ケースの前記第２シール面と前記当接部の距離よりも大きいことを特徴とする液体検出装置。
【請求項１０】
前記ケースは、
前記液体検出室に液体を流入させる液体導入路と、
前記液体検出室の液体を流出させる液体導出路と、を備え、
前記第１流路は、
前記移動部材の前記キャビティシール面外に設けられた第１貫通孔と、
前記キャビティシール面に設けられた第２貫通孔と、
当該第１及び第２貫通孔を連通する第１連通路と、を含み、
前記第２流路は、
前記移動部材の前記キャビティシール面外に設けられた第３貫通孔と、
前記キャビティシール面に設けられた第４貫通孔と、
当該第３及び第４貫通孔を連通する第２連通路と、
前記移動部材の前記第１シール面と前記ケースの前記第２シール面とが当接することにより形成され前記第３貫通孔と連通する第３連通路と、を含み、
前記液体導入路から前記液体検出室に流入した液体は、前記第１貫通孔，前記第１連通路，前記第２貫通孔をこの順に流れて、前記液体供給口から前記キャビティに流入し、
前記キャビティの前記液体排出口から流出した液体は、前記第４貫通孔，前記第２連通路，前記第３貫通孔，前記第３連通路をこの順に流れて、前記液体検出室から前記液体導出路へ流出することを特徴とする請求項９に記載の液体検出装置。
【請求項１１】
前記付勢部材は、
前記第２可撓性部材を挟んで前記移動部材に対向する当接部を有し、前記ケースに回動可能に支持されたカバーと、
前記カバーを前記移動部材の側に向けて付勢するばね部材と、を含むことを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の液体検出装置。
【請求項１２】
前記ケースは、前記検出室内に前記移動部材の移動を案内する案内部を備えることを特徴とする請求項９乃至請求項１１のいずれか一項に記載の液体検出装置。
【請求項１３】
前記センサ部材は、前記キャビティに対して印加した振動の残留振動波形の振幅値により液体の残量が所定量以下であるか否かを検出することを特徴とする請求項９乃至請求項１２のいずれか一項に記載の液体検出装置。
【請求項１４】
前記液体検出装置は、液体を収容した液体収容部から液体噴射装置に前記液体を供給するための液体供給路に設けられ、
前記液体導入路に連通し、前記液体収容部から前記液体検出装置に前記液体を導入するための液体導入部材と、
前記液体導出路に連通し、前記液体検出装置から前記液体噴射装置に前記液体を導出するための液体導出部材と、を備えることを特徴とする請求項９乃至請求項１３のいずれか一項に記載の液体検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体収容容器における液体の残量の検出に好適な液体検出装置及びその液体検出装置を備えた液体収容容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクカートリッジ（液体収容容器）に収容されているインク（液体）の残量を、圧電型検出手段を用いて検出する技術が知られている（特許文献１）。この技術では、圧電型検出手段を構成するセンサチップがセンサキャビティを有し、このセンサキャビティ内のインクの有無による圧電型検出手段の電気的特性の変化によって、インクエンドまたはインクニアエンドを検出している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６０３７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術とは異なり、センサキャビティに常にインクを満たした状態でインクエンドまたはインクニアエンドの検出を実施するには、センサキャビティに確実にインクを充填することが重要であり、センサキャビティがインクで満たされていないと誤検出となってしまう。
【０００５】
本発明の幾つかの態様では、液体検出装置に初めて液体が導入されるときに、センサキャビティに液体が確実に充填される液体検出装置及びその液体検出装置を備えた液体収容容器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】
【０００６】
本発明の液体検出装置は、液体流入口と、液体流出口と、前記液体流入口と前記液体流出口との間の液体圧に応じて変位する可撓性のダイヤフラムと、前記ダイヤフラムと対向する一面を有する検出部設置部材と、を備え、前記液体圧に応じて容積が変化する液体検出室と、前記液体検出室内に設けられた移動部材と、前記液体検出室と連通され、かつ前記検出部設置部材により前記液体検出室とは区画された検出空間部と、前記検出空間部に振動を印加して、該振動に伴う残留振動波形を検出する圧電型センサとを含み、前記検出部設置部材の他面側に設けられた検出部と、前記移動部材を、前記検出部設置部材側に付勢する付勢部材と、前記液体検出室に固定され、前記検出部設置部材を保持する可撓性フィルムと、を有し、前記移動部材は、前記ダイヤフラムに取り付けられた受圧板を含み、前記受圧板は、前記検出部設置部材の前記一面と対面する検出空間部シール面を含み、前記ダイヤフラムは、前記液体圧が所定の値である時に、前記液体検出室の容積が所定の容積となるまで拡張して、前記付勢部材の付勢力に抗して、前記受圧板の前記検出空間部シール面を前記検出部設置部材の前記一面から離間させ、前記移動部材は、前記液体圧が前記所定の値よりも低下したとき（例えばインクエンドまたはインクニアエンドを検出したとき）と、前記液体検出室に最初に液体が導入されるとき（インク充填時）に、前記付勢部材の付勢力によって、前記受圧板の前記検出空間部シール面を前記検出設置部材の前記一面に接触させ、かつ、前記液体検出室の容積が前記所定の容積よりも縮小するような位置に前記ダイヤフラムを変位させ、前記移動部材は、（インク充填時にて、）前記液体を前記液体流入口側より前記検出空間部に導く第１の流路と、前記液体を前記検出空間部より前記液体流出口側に導く第２の流路とをさらに含み、前記第２の流路の一部は前記移動部材の第１のシール面にて開口され、前記液体検出室は、（インク充填時にて、）前記移動部材の前記第１のシール面と接触して、前記第２の流路の一部（開口部）をシールする第２のシール面を含み、前記液体検出室は、前記検出部設置部材の前記一面を露出させる開口と、前記検出部設置部材の当接面とを含み、前記受圧板の前記第１のシール面から前記検出空間部シール面までの距離をＬ１とし、前記液体検出室の前記第２のシール面から前記当接面までの距離をＬ２とし、Ｌ１＞Ｌ２を満たすことを特徴とする。
【０００７】
本発明の一態様によれば、付勢部材によって付勢された移動部材の一部（受圧板）が可撓性のダイヤフラムに取り付けられている。液体検出室内の液体圧が大きいと、ダイヤフラムが変位して液体検出室の容積が大きくなり、付勢部材の付勢力に抗して、受圧板を検出部設置部材の一面から離間させる。液体圧が所定値を下回ると、付勢部材の付勢力により移動部材が変位して、受圧板を検出部設置部材の一面に接触させるとともに、液体検出室の容積が小さくなるような位置にダイヤフラムを変位させる。受圧板が検出部設置部材から離間して、検出空間部が液体検出室に開放されているときには、残留振動波形の減衰が小さい。一方、受圧板が検出部設置部材の一面に接触して、検出空間部が閉鎖されているときには、残留振動波形の減衰は大きい。この相違から、移動部材の位置に基づいて液体の残量や圧力等の液体検出が可能である。
【０００８】
ここで、Ｌ１＞Ｌ２の意味するところは、寸法的には、受圧板が検出部設置部材にオーバーラップすることを意味する。実際の構造では、検出部設置部材は可撓性フィルムに支持されているので、受圧板がオーバーラップする分だけ可撓性フィルムが撓んで、受圧板の検出空間シール面が検出部設置部材と確実に当接する。これにより、液体検出時（液体残量が所定量以下となり液体圧が所定値を下回ったとき）に受圧板が検出部設置部材に接触しない事態を防止できる。
【０００９】
本発明の一態様では、距離Ｌ１，Ｌ２の設計基準値をＬ０とし、距離Ｌ１の正のばらつきの最大値をＬ０１としたとき、Ｌ０＜Ｌ１＜Ｌ０＋Ｌ０１に設計され、距離Ｌ２の負のばらつきの最大値を−Ｌ０２（ただし、Ｌ０２＜Ｌ０１）としたとき、Ｌ０−Ｌ０２＜Ｌ２＜Ｌ０に設計され、Ｌ０２＜Ｌ１−Ｌ２＜Ｌ０１が成立することが好ましい。
【００１０】
こうすると、寸法バラツキがあったとしても、許容ばらつきの範囲内ではＬ１＞Ｌ２が常に成立する。
【００１１】
本発明の一態様では、距離Ｌ１の寸法ばらつきをΔＬ１とし、距離Ｌ２の寸法ばらつきをΔＬ２としたとき（ただし、ΔＬ１及びΔＬ２は正負の寸法ばらつきである）、Ｌ１−Ｌ２＞｜ΔＬ１−ΔＬ２｜が成立することが好ましい。
【００１２】
つまり、距離差（Ｌ１−Ｌ２）がばらつき差の絶対値｜ΔＬ１−ΔＬ２｜よりも常に大きければ、寸法的には、受圧板が検出部設置部材に常にオーバーラップすることを意味する。なお、ばらつき差の絶対値｜ΔＬ１−ΔＬ２｜が最大になるのは、距離Ｌ１が最小であり（つまり負の最大ばらつき）、かつ距離Ｌ２が最大（つまり正の最大ばらつき）である時である。
【００１３】
本発明の一態様では、前記圧電型センサは、前記圧電型センサと前記受圧板との間の距離に基づいて、前記残留振動波形の振幅値を検出することができる。残留振動波形の減衰時間や波数をカウントするよりも、励起してから一定時間経過後の残留振動波形の振幅を閾値と比較する等して測定することで、液体の残量や圧力を精度良くかつ簡便に測定することができる。
【００１４】
本発明の一態様では、前記検出部設置部材には、前記液体検出室と前記検出空間部とにそれぞれ連通する２つの貫通孔を形成することができる。液体検出室に液体が初めて導入されるときに、２つの貫通孔により、検出空間部に液体を充填し又検出空間部にて発生した気泡を排出できる。
【００１５】
本発明の一態様では、前記移動部材は、前記受圧板より前記液体流入口側に向けて延在形成された上流側部材と、前記受圧板より前記液体流出口側に向けて延在形成された下流側部材とを含み、前記第１の流路は、前記上流側部材及び前記受圧板に形成され、前記液体流入口側より前記検出部設置部材に形成された一方の貫通孔を経て前記検出空間部に前記液体を導き、前記第２の流路は、前記下流側部材及び前記受圧板に形成され、前記検出空間部より前記検出部設置部材に形成された他方の貫通孔を経て前記液体流出口側に前記液体を導くことができる。こうして、第１の流路、第２の流路での毛細管現象または吸引効果によって、液体検出室に液体が初めて導入されるときに、検出空間部に確実に液体を充填することができる。
【００１６】
本発明の一態様では、前記第１のシール面、第２のシール面同士が接触するシール荷重を、前記付勢部材の付勢力のみにより確保することができる。こうすると、液体検出室に液体が初めて導入されるときであっても、第１のシール面、第２のシール面同士が接触するシール荷重を外部から付与する必要がない。
【００１７】
本発明の他の態様は、液体を収容した液体収容部と、前記液体収容部と連結され、前記液体収容部内の前記液体が前記液体流入口に供給される上述の液体検出装置とを有する液体収容容器である。
【００１８】
また、本発明の一態様である液体検出装置は、液体検出室を有するケースと、キャビティを有するセンサ部材と、前記キャビティに連通する液体供給口と液体排出口とが設けられ、前記センサ部材を支持するセンサベースと、前記センサベースを支持し、当該センサベースを前記液体検出室に臨むように前記ケースに取り付けると共に、前記液体検出室の第１開口を封止するための第１可撓性部材と、前記液体検出室内に設けられ、前記センサベースの一面に当接して前記センサベースを位置決めするための当接部（当接面）と、前記液体検出室内を移動可能な移動部材と、前記移動部材を支持し、前記液体検出室の第１開口に対向する第２開口を封止するための第２可撓性部材と、前記移動部材を前記センサベースに向けて付勢するための付勢部材と、前記付勢部材の付勢力により、前記移動部材に設けられた第１シール面と前記ケースの前記液体検出室内に設けられた第２シール面とが当接すると共に、前記移動部材に設けられたキャビティシール面と前記センサベースの一面とが当接することにより形成される第１および第２流路であって、前記第１流路は前記液体供給口に連通し、前記第２流路は前記液体排出口に連通し、前記移動部材の前記第１シール面と前記キャビティシール面との距離は、前記ケースの前記第２シール面と前記当接部（当接面）の距離よりも大きいことを特徴とする。
【００１９】
この場合において、前記ケースは、前記液体検出室に液体を流入させる液体導入路と、前記液体検出室の液体を流出させる液体導出路と、を備え、前記第１流路は、前記移動部材の前記キャビティシール面外に設けられた第１貫通孔と、前記キャビティシール面に設けられた第２貫通孔と、当該第１及び第２貫通孔を連通する第１連通路と、を含み、前記第２流路は、前記移動部材の前記キャビティシール面外に設けられた第３貫通孔と、前記キャビティシール面に設けられた第４貫通孔と、当該第３及び第４貫通孔を連通する第２連通路と、前記移動部材の前記第１シール面と前記ケースの前記第２シール面とが当接することにより形成され前記第３貫通孔と連通する第３連通路と、を含み、前記液体導入路から前記液体検出室に流入した液体は、前記第１貫通孔，前記第１連通路，前記第２貫通孔をこの順に流れて、前記液体供給口から前記キャビティに流入し、前記キャビティの前記液体排出口から流出した液体は、前記第４貫通孔，前記第２連通路，前記第３貫通孔，前記第３連通路をこの順に流れて、前記液体検出室から前記液体導出路へ流出するよう構成される。
【００２０】
また、前記付勢部材は、前記第２可撓性部材を挟んで前記移動部材に対向する当接部（突部）を有し、前記ケースに回動可能に支持されたカバーと、前記カバーを前記移動部材の側に向けて付勢するばね部材と、を含んで構成される。
【００２１】
また、前記ケースは、前記検出室内に前記移動部材の移動を案内する案内部を備えることが好ましい。
【００２２】
また、前記センサ部材は、前記キャビティに対して印加した振動の残留振動波形の振幅値により液体の残量が所定量以下であるか否かを検出可能である。
【００２３】
また、前記液体検出装置は、液体を収容した液体収容部から液体噴射装置に前記液体を供給するための液体供給路に設けられ、前記液体収容部から前記液体検出装置に前記液体を導入するための液体導入部材と、前記液体検出装置から前記液体噴射装置に前記液体を導出するための液体導出部材と、を備え、前記液体噴射装置に装着可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を具体化した各実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２５】
（液体噴出装置の概要）
図１および図２に示すように、本実施形態の液体噴射装置としてのプリンタ（インクジェット式記録装置）１１は、フレーム１２によって覆われている。そして、フレーム１２内に、ガイド軸１４、キャリッジ１５、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド２０、バルブユニット２１、液体収容容器としてのインクカートリッジ２３、加圧空気供給手段としての加圧ポンプ２５を備える。
【００２６】
フレーム１２は略直方体形状の箱体であり、その前面にはカートリッジホルダ（カートリッジ装着部）１２ａが形成されている。
【００２７】
ガイド軸１４は棒状に形成され、フレーム１２内に架設されている。なお、本実施形態においては、ガイド軸１４の架設されている方向を主走査方向という。キャリッジ１５は、ガイド軸１４に対して相対移動可能に貫挿されており、主走査方向に往復移動可能である。キャリッジ１５はタイミングベルトを介してキャリッジモータに接続され、キャリッジモータはフレーム１２に支持されている。キャリッジモータが駆動されることによりタイミングベルトを介してキャリッジ１５が駆動され、キャリッジ１５はガイド軸１４に沿って主走査方向に往復移動する。
【００２８】
キャリッジ１５の下面に設けられた記録ヘッド２０は、液体としてのインク（水性インクまたは油性インクを含む）を噴射させるための複数のノズルを備えており、記録紙等の記録媒体Ｐにインク滴を吐出することにより画像や文字等の印刷データの記録を行う。バルブユニット２１は、キャリッジ１５上に搭載されており、一時貯留したインクを、圧力を調整した状態で記録ヘッド２０へと供給するようになっている。
【００２９】
なお、本実施形態においては、３つのバルブユニット２１が設けられ、１つあたり２種類のインクを、圧力を調整した状態で個別に記録ヘッド２０へと供給できるようになっている。そして、本実施形態のプリンタ１１は、６色のインク（ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン、ライトマゼンタ、ライトシアン）に対応している。
【００３０】
なお、記録ヘッド２０の下方には、プラテンが設けられており、このプラテンは、搬送手段によって主走査方向と直交する副走査方向に搬送される記録媒体Ｐを支持する。
【００３１】
（液体収容容器）
図３は、液体収容容器の一実施形態としてのインクカートリッジの分解斜視図である。インクカートリッジ１００はプリンタ１１のカートリッジホルダ１２ａに着脱可能に装着され、インクカートリッジ１００に収容されたインクが記録ヘッド２０に供給される。
【００３２】
このインクカートリッジ１００は、加圧空気によって加圧される袋体収容部（インクパック収容部）１０３を区画形成した容器本体１０５と、袋体収容部１０３内に収容され、袋体収容部１０３の加圧により、貯留しているインクをインク導出部材１０７ａから排出するインクパック（液体収容部，液体収容体）１０７と、プリンタ１１（記録ヘッド２０）にインクを供給するためのインク導出部材１０９を有し容器本体１０５に着脱可能に装着される液体検出ユニット１１１と、を備えている。
【００３３】
容器本体１０５は、樹脂成型によって形成された筐体である。容器本体１０５には、上部を開放した略箱形の袋体収容部１０３と、この袋体収容部１０３の前面側に位置して液体検出ユニット１１１を収容する検出ユニット収容部１１３とが区画形成されている。
【００３４】
袋体収容部１０３の開放面は、インクパック１０７の収容後に封止フィルム１１５によって封止される。これにより、袋体収容部１０３が密閉室になる。検出ユニット収容部１１３及び封止フィルム１１５を覆う樹脂製のカバー１２１が、容器本体１０５に装着される。
【００３５】
袋体収容部１０３と検出ユニット収容部１１３との間を区画している隔壁１０５ａには、袋体収容部１０３内に加圧空気を送給するための連通路である加圧口１１７が装備されている。インクカートリッジ１００をプリンタ１１のカートリッジホルダ１２ａに装着すると、加圧口１１７に加圧ポンプ２５が連通接続され、密閉室である袋体収容部１０３内に供給される加圧空気よってインクパック１０７を加圧することが可能になる。
【００３６】
インクパック１０７は、複層封止フィルムにより形成した可撓性袋体１０７ｂの一端側に、液体検出ユニット１１１の接続針１１１ａ（図５（Ｂ）参照）が挿入接続される筒状のインク導出部材１０７ａを接合したものである。インク導出部材１０７ａは、隔壁１０５ａに形成した接続口挿通用の開口１１８を気密に挿通して、その先端が検出ユニット収容部１１３内に突出するようになっている。インクパック１０７には、液体検出ユニット１１１を接続する前に、予め脱気度の高い状態に調整されたインクが充填され、インク導出部材１０７ａの開口端が封止フィルム１０８にて封止される。
【００３７】
容器本体１０５の前面壁の両側部には、インクカートリッジ１００をプリンタ１１のカートリッジホルダ１２ａに装着した際に、カートリッジホルダ１２ａに装備された位置決めピンが挿入される位置決め孔１２７，１２８が形成されている。
【００３８】
位置決め孔１２７に近い容器本体１０５の側壁には、回路基板１３１が装備されている。この回路基板１３１の表面には、インクカートリッジ１００をプリンタ１１のカートリッジホルダ１２ａに装着した際に、カートリッジホルダ１２ａに装備された接続端子に接触して電気的な接続を果たす複数の接点が形成されている。また、回路基板１３１の裏面には、インク残量等の情報を記録するためのメモリ素子が搭載されると共に、液体検出ユニット１１１に搭載され液体残量状態を検出するセンサ部材１３２と導通接続される接点が形成されている。従って、インクカートリッジ１００がプリンタ１１に装着されると、回路基板１３１を介してメモリ素子やセンサ部材１３２がプリンタ１１の制御回路と電気的に接続され、これらのメモリ素子やセンサ部材１３２をプリンタ１１から制御することが可能になる。
【００３９】
（液体検出ユニット）
本実施形態の液体検出ユニット１１１は、図４及び図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示すように、回転操作により容器本体１０５に取り付けられる樹脂製のユニットケース１３３と、このユニットケース１３３の裏面側にセンサベース（検出部設置部材）１４１を介して固定されるセンサ部材（検出部）１３２と、センサ部材１３２の周囲のセンサベース１４１の表面等を覆う絶縁性のセンサ封止フィルム（可撓性フィルム）１４２と、を備えている。
【００４０】
ユニットケース１３３は、カートリッジホルダ１２ａに装備されたインク供給針が挿入接続されるインク導出部材１０９と、このインク導出部材１０９に連通したインク検出室（液体検出室）２００とを有したケース本体１３３ａを備えている。このインク検出室２００には、図４に示す移動部材３００が変位可能に設けられる。また、インク検出室２００の開放面を封止することによってインク残量検出用の圧力室を画成する封止フィルム（以下の説明ではダイヤフラムともいう）１５６と、この封止フィルム１５６の略全体を覆って保護する蓋体１３３ｂとが設けられている。
【００４１】
蓋体１３３ｂは、基端側に突設された係止片１５１の孔１５１ａに、ケース本体１３３ａの外周に突設された係合軸１５２を嵌合させることで、ケース本体１３３ａに回転自在に連結され、更に、先端側をばね（付勢部材）１５３によりケース本体１３３ａに連結することで、ケース本体１３３ａに固定されている。ばね１５３は引張コイルばねであり、その一端がケース本体１３３ａに設けられた掛止部１６１に、他端が蓋体１３３ｂに設けられた掛止部１６２に掛止され、蓋体１３３ｂをセンサ部材１３２が位置する側（隔壁１０５ａ側）に向けて付勢している。
【００４２】
インク導出部材１０９には、インク供給針が挿入された時に流路を開く流路開閉機構１５５が装着されている。流路開閉機構１５５は、インク導出部材１０９に固定される筒状のシール部材１５５ａと、該シール部材１５５ａに着座することにより流路を閉じた状態に保持する弁体１５５ｂと、弁体１５５ｂをシール部材１５５ａに着座する方向に付勢するばね部材１５５ｃとから構成されている。
【００４３】
流路開閉機構１５５が装着されたインク導出部材１０９の開口端は、封止フィルム１５７により封止される。この封止フィルム１５７は、インク導出部材１０９の開口端面と、インク導出部材１０９に装着されたシール部材１５５ａの端面とに溶着される。
【００４４】
インクカートリッジ１００をプリンタ１１に装着すると、インク供給針が封止フィルム１５７を突き破って、インク導出部材１０９に挿入される。この時、インク供給針が弁体１５５ｂをシール部材１５５ａから離脱させることで、ユニットケース１３３内の流路がインク供給針に連通した状態になり、プリンタ１１へのインク供給が可能になる。
【００４５】
さらに、図５（Ｂ）に示すように、ケース本体１３３ａは、その裏面側で容器本体１０５の取付け部１２３（図３参照）に対応する位置に、該取付け部１２３に回転可能に嵌合する容器嵌合部１３５を有する。この容器嵌合部１３５の内側には、インクパック１０７のインク導出部材１０７ａに挿入接続される接続針１１１ａが設けられている。この接続針１１１ａは、インク導出部材１０７ａに溶着されている封止フィルム１０８（図３参照）を突き破って、インク導出部材１０７ａ内に挿入される。これにより、インク導出部材１０７ａの弁機構を開放させてインクの導出が可能になる。
【００４６】
センサ部材１３２は、図７及び図１５にて後述するセンサキャビティ（検出空間部）１３２Ａに振動を印加できるようにケース本体１３３ａの裏面側に固定された圧電型検出手段で、インク残量（圧力）の変化に伴う残留振動の変化を電気信号として出力する。このセンサ部材１３２の出力信号をプリンタ１１側の制御回路が解析することで、インクパック１０７におけるインク残量が検出される。
【００４７】
（検出部）
図６は、センサベース１４１を下方から見た斜視図である。センサベース１４１には、厚さ方向で貫通する第１の貫通孔（供給路）１４１Ａと第２の貫通孔（排出路）１４１Ｂとが設けられている。このセンサベース１４１は振動板として機能し、例えばＳＵＳ（ステンレス鋼）にて形成されている。
【００４８】
図７は、センサ部材１３２が搭載されたセンサベース１４１を上方から見た斜視図である。センサ部材１３２は検出対象のインクを受け入れるセンサキャビティ１３２Ａ（図７では振動板１３２Ｂの下方にある）を有しており、センサキャビティ１３２Ａは第１の貫通孔１４１Ａ、第２の貫通孔１４１Ｂに連通している。センサキャビティ１３２Ａの上面は振動板１３２Ｂで塞がれている。さらに、振動板１３２Ｂの上面に圧電素子（圧電型センサ）１３２Ｃが配置されている。
【００４９】
圧電素子１３２Ｃは、センサキャビティ１３２Ａに振動を印加し、該振動に伴う残留振動波形を検出して、例えばインクエンドまたはインクニアエンド（インクパック１０７に収容されているインクの残量が所定量以下であるか否か）を判断する機能を果たす。圧電層の材料としては、ジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）、ジルコン酸チタン酸鉛ランタン（ＰＬＺＴ）、または、鉛を使用しない鉛レス圧電膜、等を用いることができる。
【００５０】
センサ部材１３２は、その下面をセンサベース１４１の上面中央部に載せ、接着層１３２Ｄによってセンサベース１４１に一体に固着されており、その接着層１３２Ｄによって同時に、センサベース１４１とセンサ部材１３２間がシールされている。
【００５１】
（検出室及び移動部材）
図８はインク検出室２００に移動部材３００を配置した状態を示す平面図であり、図９は図８のＸ軸方向に沿った断面図であり、図１０はインク検出室２００に配置されるセンサ部材１３２及び移動部材３００を示している。
【００５２】
インク検出室２００には、インク流入口（液体流入口）２０２とインク流出口（液体流出口）２０４とが開口形成されている。図９に示すように、インク流入口２０２は接続針１１１ａと連通され、インク流出口２０４は傾斜流路２０６を経由してインク導出部材１０９に連通されている。
【００５３】
インク検出室２００を区画する周囲壁２０８の端面には溶着リブ２０８Ａが形成され、この溶着リブ２０８Ａに可撓性のダイヤフラム１５６（図４参照）が溶着される。ダイヤフラム１５６にて閉鎖されたインク検出室２００は圧力室を形成するもので、ダイヤフラム１５６はインク流入口２０２とインク流出口２０４との間のインク圧に応じて変位する。
【００５４】
インク検出室２００の中心位置には、図１０に示すように開口２１０が形成されている。この開口２１０に臨んで、センサ部材１３２を固定したセンサベース１４１及び移動部材３００が配置される。
【００５５】
図１１〜図１３は、それぞれ、移動部材３００の斜視図、平面図、及び裏面図である。移動部材３００は受圧板３１０を含み、この受圧板３１０の上端面３１２にはダイヤフラム１５６が溶着される。蓋体１３３ｂには、この上端面３１２に対向するように突部（当接部）が設けられ、この突部は、ばね１５３の付勢力により受圧板３１０（移動部材３００）をダイヤフラム１５６の上から押圧している。このように移動部材３００は、蓋体１３３ｂとばね１５３とによりセンサ部材１３２が位置する側に向けて付勢され、受圧板３１０の下端面３１０Ａは、センサベース１４１の一面１４１Ｃに当接可能である。以下の説明では、センサベース１４１の一面１４１Ｃと対面する受圧板３１０の下端面３１０Ａを、センサキャビティシール面（検出空間部シール面）と称する。
【００５６】
ここで、インク検出室２００の中心（円形の受圧板３１０の中心）に交点を有する直交二軸に沿った方向を、それぞれＸ方向（第１の方向），Ｙ方向（第２の方向）と定義する。
【００５７】
移動部材３００には、受圧板３１０からＹ方向に延びる２本の軸３２０が設けられている。各軸３２０の先端３２２は、湾曲状例えば半球面に形成されている。また、受圧板３１０からＸ方向に延びる上流側部材３３０及び下流側部材３４０が設けられている。
【００５８】
上流側部材３３０は、Ｙ方向に突出する突出部材３３２，３３４を有する。この突出部材３３２，３３４の裏面３３２Ａ，３３４Ａは、第１の高さ基準面３３２Ａ、第２の高さ基準面３３４Ａである。
【００５９】
また、上流側部材３３０はその裏面に、Ｘ方向の端部開口３３６Ａに連通してＸ方向に延びる第１の溝流路３３６を有する（図１３）。この第１の溝流路３３６の内側端部（下流側端部）は、受圧板３１０に形成された第１の貫通孔３１３と連通している。なお、受圧板３１０の上端面３１２には第２の溝流路（第１連通路）３１４が形成され、この第２の溝流路３１４に臨んでその両端部に第１の貫通孔３１３、第２の貫通孔３１５が受圧板３１０に貫通形成されている（図１２）。第２の溝流路３１４はＸ方向、Ｙ方向に交差して延び、Ｘ軸上に存在する第１の貫通孔３１３とＹ軸上に存在する第２の貫通孔３１５とを連通している。
【００６０】
下流側部材３４０の裏面３４２は、第３の高さ基準面であり且つ第１のシール面として機能する。
【００６１】
下流側部材３４０は、裏面３４２に形成された第３の溝流路（第３連通路）３４４を有する。この第３の溝流路３４４の内側端部（上流側端部）は、受圧板３１０に形成された第３の貫通孔３１６と連通している。なお、受圧板３１０の上端面３１２には第４の溝流路（第２連通路）３１７が形成され、この第４の溝流路３１７に臨んでその両端部に第３の貫通孔３１６、第４の貫通孔３１８が受圧板３１０に貫通形成されている。第４の溝流路３１７はＸ方向、Ｙ方向に交差して延び、Ｘ軸上に存在する第３の貫通孔３１６とＹ軸上に存在する第４の貫通孔３１８とを連通している。
【００６２】
ここで、受圧板３１０の上端面３１２にはダイヤフラム１５６が溶着されるため、第２の溝流路３１４、第４の溝流路３１７はダイヤフラム１５６で液密にシールされる。なお、図１１及び図１２に示すように上流側部材３３０及び下流側部材３４０の上端面にも溝が形成されているが、これは射出成形時のひけを防止するためのものである。
【００６３】
上述した上流側部材３３０及び受圧板３１０に形成された第１の溝流路３３６、第２の溝流路３１４及び第１の貫通孔３１３、第２の貫通孔３１５を第１の流路と総称する。同様に、下流側部材３４０及び受圧板３１０に形成された第３の溝流路３４４、第４の溝流路３１７及び第３の貫通孔３１６、第４の貫通孔３１８を第２の流路と総称する。第１の流路は、第２の貫通孔３１５が図６に示すセンサベース１４１に形成された第１の貫通孔（供給路）１４１Ａと連通することによりセンサキャビティ１３２Ａに連通され、第２の流路は、第４の貫通孔３１８が図６に示すセンサベース１４１に形成された第２の貫通孔（排出路）１４１Ｂと連通することによりセンサキャビティ１３２Ａに連通される。
【００６４】
インク検出室２００にインクが初めて導入されるとき（以下の説明では、インク充填時あるいは初期時ともいう）には、第１の流路、第２の流路が成立して、毛細管現象により第１の流路、第１の貫通孔１４１Ａ、センサキャビティ１３２Ａ（図７参照）、第２の貫通孔１４１Ｂ、第２の流路にインクが流れ、センサキャビティ１３２Ａにインクが満たされる。なお、この意味で、移動部材３００は流路形成部材とも称することができる。
【００６５】
（移動部材の位置決め）
移動部材３００の位置決め構造について、図８を参照して説明する。なお、図８において、直交二軸のＸ方向、Ｙ方向の交点は、インク検出室２００の中心位置と一致している。インク検出室２００には、受圧板３１０の２本の軸３２０を位置決めする第１の軸受け（案内部）２２０、第２の軸受け（案内部）２２４が設けられている（図５（Ａ）参照）。第１の軸受け２２０は、一方の軸３２０の両側（Ｘ方向）にてインク検出室２００より起立する２本の起立部材２２１，２２２を有する。第２の軸受け２２４は、他方の軸３２０の両側（Ｘ方向）にてインク検出室２００より起立する２本の起立部材２２５，２２６を有する。
【００６６】
図１０に示すように、第１の軸受け２２０の２本の起立部材２２１，２２２間の間隔は、基端側の間隔Ｄ１が自由端側の間隔Ｄ２よりも狭く（Ｄ１＜Ｄ２）形成されている。第２の軸受け２２４も第１の軸受け２２０と同一寸法である。
【００６７】
ここで、受圧板３１０の軸３２０の直径は、寸法Ｄ１よりも僅かに小さい。よって、移動部材３００は、図８に示すＸ方向での位置決めが、受圧板３１０の２本の軸３２０とそれを受け入れる第１の軸受け２２０、第２の軸受け２２４にて行われる。
【００６８】
一方、移動部材３００をＹ方向にて位置決めするために、受圧板３１０の２本の軸３２０の先端３２２と対面する対面部材２３４，２３６が、インク検出室２００に設けられている。ここで、インク検出室２００には、図５（Ａ）に示すように、移動部材３００が収容される凹所２３０が形成されている。対面部材２３４，２３６は、この凹所を形成する内側壁面２３２の一部に形成されている。
【００６９】
内側壁面２３２は周面であるが、その一部に形成された対面部材２３４，２３６は、図８のＸ方向にて所定幅Ｗの平坦面で形成されている（図５（Ａ）参照）。
【００７０】
このように、対面部材２３４，２３６が互いに平行な平坦面であるので、２つの対面部材２３４，２３６間の距離は一定となる。ここで、第１の軸受け２２０、第２の軸受け２２４の最小間隔Ｄ１と軸３２０の直径との間で多少の寸法差があると、移動部材３００はＸ方向に変位する。しかし、幅Ｗの範囲内であれば、Ｙ方向のズレは一定範囲内である。
【００７１】
さらに、２本の軸３２０の先端３２２は半球面であるので、対面部材２３４，２３６とは点接触する。したがって、２本の軸３２０の先端３２２が対面部材２３４，２３６に接触しながら移動部材３００が変位しても、その摩擦抵抗は極めて小さい。このため、移動部材３００をインク検出室２００内のインク圧に応じて変位させることの妨げにならない。
【００７２】
このように、移動部材３００の中心が、インク検出室２００の中心である直交二軸（Ｘ，Ｙ）の交点にほぼ一致するように位置決めされる。よって、インク検出室２００に対する移動部材３００の位置精度が向上する。
【００７３】
次に、移動部材３００の高さ方向の位置決めについて説明する。上述した通り、移動部材３００の上流側部材３３０は、突出部材３３２，３３４を有し、突出部材３３２，３３４の裏面３３２Ａ，３３４Ａは第１の高さ基準面３３２Ａ、第２の高さ基準面３３４Ａである。また、移動部材３００の下流側部材３４０の裏面３４２は、第３の高さ基準面である。
【００７４】
一方、インク検出室２００は、図５及び図８に示すように、移動部材３００の第１の高さ基準面３３２Ａ、第２の高さ基準面３３４Ａ、第３の高さ基準面３４２と接触する第１の高さ基準面２４０、第２の高さ基準面２４２、第３の高さ基準面２４４を有する。そして、移動部材３００に設けられた３つの第１の高さ基準面３３２Ａ、第２の高さ基準面３３４Ａ、第３の高さ基準面３４２が、インク検出室２００に設けられた対応する３つの第１の高さ基準面２４０、第２の高さ基準面２４２、第３の高さ基準面２４４にそれぞれ当接することにより、高さ方向の位置決めが成される。このように移動部材３００は、３箇所（３平面）でインク検出室２００と当接することにより、その高さ位置を安定して設定することができる。
【００７５】
なお、本実施形態においては、移動部材３００およびインク検出室２００のそれぞれの第１の高さ基準面、第２の高さ基準面、第３の高さ基準面は同一高さである（すなわち、同一仮想平面上に形成されている）が、第１の高さ基準面及び第２の高さ基準面と第３の高さ基準面の高さが異なる高さであってもよいし、第１の高さ基準面、第２の高さ基準面、第３の高さ基準面のそれぞれが異なる高さであってもよい。
【００７６】
ここで、移動部材３００の下流側部材３４０の裏面３４２は、インク検出室２００にインクが初めて導入されるとき（初期時）に、インク検出室２００の第３の高さ基準面２４４と接触する。裏面３４２は第１のシール面として機能し、第３の高さ基準面２４４は第２のシール面として機能する。これにより、移動部材３００の下流側部材３４０の第３の溝流路３４４がシールされることになる。下流側部材３４０の第３の溝流路３４４をシールすることは、初期時に毛細管現象によりセンサキャビティ１３２Ａにインクを充填するのに極めて重要である。なぜなら、もし、第１のシール面３４２、第２のシール面２４４のシール性が悪いと、毛細管現象が阻害され、上述した移動部材３００の第１の流路、第２の流路以外の流路に沿ってインクが流れてしまうからである。初期時において、導入されるインクが一旦、流路を外れると、ダイヤフラム１５６と共に移動部材３００が変位するので、第１のシール面３４２、第２のシール面２４４は非接触となり、初期時ではもはや、第１のシール面３４２、第２のシール面２４４が接触することはないからである。こうなると、センサキャビティ１３２Ａにインクは充填されなくなり、インク残量の検出ができなくなる。
【００７７】
このように、インク検出室２００に対する移動部材３００の位置精度の向上は、インク検出室２００に初めてインクが導入されるときに、センサキャビティ１３２Ａにインクを充填する上で極めて重要であり、本実施形態ではそれが実現できる。
【００７８】
また、第１のシール面３４２、第２のシール面２４４は、気泡排出シール面とも称することができる。つまり、第１のシール面３４２、第２のシール面２４４が確実にシールされると、毛細管現象または吸引効果により、検出空間部であるセンサキャビティ１３２Ａに残留する気泡の除去が容易となるからである。
【００７９】
なお、インクエンドまたはインクニアエンド検出時及び初期時に、第１のシール面３４２、第２のシール面２４４同士が接触するシール荷重は、図４に示すばね１５３の付勢力のみにより確保することができる。こうすると、特に初期時にばね１５３以外の外力を付与する必要がない。
【００８０】
（センサベース及び検出部の位置決め）
次に、図７に示すセンサベース１４１及びそれに搭載されたセンサ部材１３２の位置決めについて説明する。
【００８１】
上述した通り、インク検出室２００は、センサベース１４１の一面を露出させる開口２１０を有する。この開口２１０には、センサベース１４１の一面が当接する当接面２１２が３箇所に設けられている（図１０では２箇所のみ図示）。センサベース１４１の一面が当接面２１２に当接することで、センサベース１４１及びセンサ部材１３２の取り付け高さが位置決めされる。
【００８２】
また、インク検出室２００の開口２１０は、センサベース１４１の外形に相応した輪郭形状を有する内周壁２１０Ａを有する。さらに、開口２１０の周囲には、センサ封止フィルム１４２が溶着される溶着代２１４が形成されている。
【００８３】
開口２１０に挿入されたセンサベース１４１は、当接面２１２に当接することで高さが位置決めされ、内周壁２１０Ａによりその二次元平面位置が位置決めされる。開口２１０の中心に二次元座標（Ｘ，Ｙ）の交点が設定されているので、センサベース１４１に搭載されたセンサ部材１３２の中心も、二次元座標（Ｘ，Ｙ）の交点に設定される。
【００８４】
ここで、図１０に示すように、受圧板３１０の、第１のシール面３４２からセンサキャビティシール面３１０Ａまでの距離の設計値をＬ１とし、インク検出室２００の、第２のシール面２４４から当接面２１２までの距離の設計値をＬ２とする。このとき、Ｌ１，Ｌ２は以下の式（１）を満たす。
【００８５】
Ｌ１＞Ｌ２  …  （１）
図１４は、図９のＢ部拡大図である。式（１）は、受圧板３１０のセンサキャビティシール面３１０Ａが、センサベース１４１の一面（シール面）１４１Ｃよりも下方にオーバーラップしている（下方に位置している）ことを意味する。実際には、図１４のように受圧板３１０とセンサベース１４１は重ならず、センサベース１４１はセンサ封止フィルム１４２の可撓性によってオーバーラップ分だけ下方に撓み、受圧板３１０のセンサキャビティシール面３１０Ａがセンサベース１４１の一面（シール面）１４１Ｃに確実に接触する。これにより、インク残量検出時に残留振動波形の振幅値を規定値以下にすることができる。
【００８６】
距離Ｌ１，Ｌ２をより具体的に説明すると、距離Ｌ１，Ｌ２の設計基準値をＬ０とし、距離Ｌ１の正のばらつきの最大値をＬ０１としたとき、距離Ｌ１は、Ｌ０＜Ｌ１＜Ｌ０＋Ｌ０１に設計され、距離Ｌ２の負のばらつきの最大値を−Ｌ０２としたとき、距離Ｌ２は、Ｌ０−Ｌ０２＜Ｌ２＜Ｌ０に設計される。ただし、Ｌ０２＜Ｌ０１である。
【００８７】
この場合、下記の式（２）が成立する。
【００８８】
Ｌ０２＜Ｌ１−Ｌ２＜Ｌ０１  …  （２）
式（２）が成立すれば、必ず式（１）が成立する。つまり、距離Ｌ１，Ｌ２の差は、距離Ｌ２の負のばらつきの最大値の絶対値Ｌ２と、距離Ｌ１の正のばらつきの最大値との間とすれば良い。
【００８９】
また、式（１）を満たす距離Ｌ１，Ｌ２は、次の通り定義することもできる。距離Ｌ１の寸法ばらつきをΔＬ１とし、距離Ｌ２の寸法ばらつきをΔＬ２としたとき（ただし、ΔＬ１及びΔＬ２は正負の寸法ばらつきである）、Ｌ１−Ｌ２＞｜ΔＬ１−ΔＬ２｜が成立することが好ましい。
【００９０】
つまり、距離差（Ｌ１−Ｌ２）がばらつき差の絶対値｜ΔＬ１−ΔＬ２｜よりも常に大きければ、寸法的には、受圧板３１０がセンサベース１４１に常にオーバーラップすることを意味する。なお、ばらつき差の絶対値｜ΔＬ１−ΔＬ２｜が最大になるのは、距離Ｌ１が最小であり（つまり負の最大ばらつき）、かつ距離Ｌ２が最大（つまり正の最大ばらつき）であるときである。
【００９１】
（初期時及び液体検出時の動作）
インク検出室２００にインクが初めて導入されるときには、ばね１５３の付勢力により、受圧板３１０のセンサキャビティシール面３１０Ａはセンサベース１４１の一面１４１Ｃに接触し、ダイヤフラム１５６はインク検出室２００の容積が小さくなるような位置に変位している。このときの状態を図１５に示す。インク検出室２００にインクを導入し始めると、図１５に示すように第１の流路、第２の流路での流れが実現され、センサキャビティ１３２Ａにインクが充填される。万一、センサキャビティ１３２Ａにて気泡が発生すると、その気泡は下流側の第２の流路に排出される。
【００９２】
一方、インクエンドまたはインクニアエンド検出に至る前では、インク検出室２００内のインク圧が大きい。よって、図１５に示す状態とは異なり、ダイヤフラム１５６が拡張してインク検出室２００の容積が大きくなり、ばね１５３の付勢力に抗して、受圧板３１０をセンサベース１４１の一面１４１Ｃから離間させる。インク圧が所定値を下回ると、ばね１５３の付勢力により、受圧板３１０のセンサキャビティシール面３１０Ａがセンサベース１４１の一面１４１Ｃに接触する位置に移動部材３００が変位するとともに、インク検出室２００の容積が小さくなる位置にダイヤフラム１５６が変位し、図１５に示す状態と同様になる。受圧板３１０がセンサベース１４１から離間して、センサキャビティ１３２Ａがインク検出室２００に開放されているときには、残留振動波形の減衰が小さい。一方、受圧板３１０がセンサベース１４１に接触して、センサキャビティ１３２Ａが閉鎖されているときには、残留振動波形の減衰は大きい。この相違により、移動部材３００の位置に基づいて、インクの残量（インクエンドまたはインクニアエンド）や圧力等の検出が可能となる。
【００９３】
（液体収容容器への液体の再充填）
インクが消費されたインクカートリッジ１００（例えば、市場から回収された使用済みのインクカートリッジ１００）にインクを再充填する場合、インク導出部材１０９からインクパック１０７内にインクを充填する。よって、インク検出室２００には、インク流出口２０４（図８参照）からインクが導入されることになる。この際、インク再充填前（カートリッジ回収時）にセンサキャビティ１３２Ａに残存していたインクはセンサキャビティ１３２Ａに維持されている。よって、少なくとも第２の流路３４４，３１６，３１７，３１８を経てセンサキャビティ１３２Ａにインクを充填する必要はない。つまり、インク流出口２０４よりインク流入口２０２に向けて、インク検出室２００内にてインクを通過させ、インク流入口２０２よりインクパック１０７に向けてインクを充填することができる。なお、センサキャビティ１３２Ａ内の残留インクは空気に触れることが無いので、インクの劣化は問題とならない。
【００９４】
上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるものである。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。
【００９５】
また、液体検出の目的としては、液体残量の検出以外にも、例えば液体圧力を検出するものであっても良い。
【００９６】
また、本発明の液体収容容器の用途は、インクジェット式記録装置のインクカートリッジに限らない。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体消費装置に流用可能である。
【００９７】
液体消費装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ製造に用いられる色材噴射ヘッドを備えた装置、有機ＥＬディスプレイ、面発光ディスプレイ（ＦＥＤ）等の電極形成に用いられる電極材（導電ペースト）噴射ヘッドを備えた装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッドを備えた装置、精密ピペットとしての試料噴射ヘッドを備えた装置、捺染装置やマイクロデスペンサ等が挙げられる。
【００９８】
また、本発明において、液体とは、液体消費装置が噴射できるような材料であれば良い。液体の代表的な例は、上記実施形態で説明したようなインクである。液体は、液晶のように、文字や画像の印刷に用いられる材料以外の物質であっても良い。また、本発明において、液体は、物質の一状態としての液体のみならず、物質の一状態としての液体に、顔料や金属粒子のような固形物を混ぜたものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の実施形態におけるプリンタの斜視図。
【図２】図１に示すプリンタの分解斜視図。
【図３】図１に示すインクカートリッジの分解斜視図。
【図４】液体検出ユニットの分解斜視図。
【図５】液体検出ユニットのケース本体の概略斜視図。
【図６】センサベースを裏から見た斜視図。
【図７】センサベースを表から見た斜視図。
【図８】インク検出室の平面図。
【図９】図８のＹ軸に沿った断面図。
【図１０】インク検出室への移動部材、センサベース及びセンサ部材の取り付けを説明するための概略説明図。
【図１１】移動部材の概略斜視図。
【図１２】移動部材の平面図。
【図１３】移動部材の裏面図。
【図１４】図９のＢ部拡大図。
【図１５】初期動作及びインク検出動作を説明するための概略断面図。
【符号の説明】
【０１００】
１１…液体噴射装置としてのプリンタ（インクジェット式記録装置）、１２…フレーム、１２ａ…カートリッジホルダ（カートリッジ装着部）、１４…ガイド軸、１５…キャリッジ、２０…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、２１…バルブユニット、２３，１００…液体収容容器としてのインクカートリッジ、２５…加圧空気供給手段としての加圧ポンプ、１０３…袋体収容部（インクパック収容部）、１０５…容器本体、１０５ａ…隔壁、１０７…インクパック、１０７ａ，１０９…インク導出部材、１０７ｂ…可撓性袋体、１０８，１１５，１５７…封止フィルム、１１１…液体検出ユニット、１１１ａ…接続針、１１３…検出ユニット収容部、１１７…加圧口、１１８，２１０…開口、１２１…カバー、１２３…取付け部、１２７，１２８…位置決め孔、１３１…回路基板、１３２…センサ部材（検出部）、１３２Ａ…センサキャビティ（検出空間部）、１３２Ｂ…振動板、１３２Ｃ…圧電素子（圧電型センサ）、１３２Ｄ…接着層、１３３…ユニットケース、１３３ａ…ケース本体、１３３ｂ…蓋体、１３５…容器嵌合部、１４１…センサベース（検出部設置部材）、１４１Ａ…第１の貫通孔（供給路）、１４１Ｂ…第２の貫通孔（排出路）、１４１Ｃ…一面（シール面）、１４２…センサ封止フィルム（可撓性フィルム）、１５１…係止片、１５１ａ…孔、１５２…係合軸、１５３…ばね（付勢部材）、１５５…流路開閉機構、１５５ａ…シール部材、１５５ｂ…弁体、１５５ｃ…ばね部材、１５６…封止フィルム（ダイヤフラム）、１６１，１６２…掛止部、２００…インク検出室（液体検出室）、２０２…インク流入口（液体流入口）、２０４…インク流出口（液体流出口）、２０６…傾斜流路、２０８…周囲壁、２０８Ａ…溶着リブ、２１０Ａ…内周壁、２１２…当接面、２１４…溶着代、２２０…第１の軸受け（案内部）、２２１，２２２，２２５，２２６…起立部材、２２４…第２の軸受け（案内部）、２３０…凹所、２３２…内側壁面、２３４，２３６…対面部材、２４０，３３２Ａ…第１の高さ基準面、２４２，３３４Ａ…第２の高さ基準面、２４４…第３の高さ基準面（第２のシール面）、３００…移動部材、３１０…受圧板、３１０Ａ…センサキャビティシール面（検出部空間シール面）、３１２…上端面、３１３…第１の流路としての第１の貫通孔、３１４…第１の流路としての第２の溝流路（第１連通路）、３１５…第１の流路としての第２の貫通孔、３１６…第２の流路としての第３の貫通孔、３１７…第２の流路としての第４の溝流路（第２連通路）、３１８…第２の流路としての第４の貫通孔、３２０…軸、３２２…先端、３３０…上流側部材、３３２，３３４…突出部材、３３６…第１の流路としての第１の溝流路、３３６Ａ…端部開口、３４０…下流側部材、３４２…第３の高さ基準面（第１のシール面）、３４４…第２の流路としての第３の溝流路（第３連通路）、Ｄ１，Ｄ２…間隔、Ｌ１，Ｌ２…距離、Ｐ…記録媒体、Ｗ…幅。
【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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【図１４】
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【図１５】
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