(57)【要約】【課題】装置の小型化に貢献して液体を加圧供給することができる液体供給システム、液体供給源、及びそのような液体供給システムや液体供給源を備えた液体供給装置を提供する。【解決手段】内部にインクパック２６とインク流出口５２を有したインクカートリッジ１３と、インクカートリッジ１３から記録ヘッド１２へインクを供給するインク流路１６と、インクカートリッジ１３内に配置され容積が増減可能となるように変位可能な可撓性フィルム４６により構成されたインク貯留部４７と、可撓性フィルム４６をインク貯留部４７の容積が減少する方向に付勢するコイルスプリング５８と、インクパック２６側からインク貯留部４７側へのインクの通過のみを許容する一方向弁２９と、コイルスプリング５８の付勢力に抗して可撓性フィルム４６をインク貯留部４７の容積を増加させる方向に変位させるための外力を付与する減圧ポンプ４０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に液体を収容する液体収容部及び液体を外部に導出するための液体導出部を有した液体供給源と、
該液体供給源側となる上流側から液体が消費される下流側に向けて液体を供給する液体供給流路と、
前記液体供給源内における前記液体収容部と前記液体導出部との間となる位置に配置され容積が増減可能なように内面の少なくとも一部が変位可能な変位部材により構成された液体貯留部と、
前記変位部材を常には前記液体貯留部の容積が減少する方向に変位するように所定の付勢力で付勢する付勢部材と、
前記液体供給源内における前記液体収容部と前記液体貯留部の間となる位置に設けられ、前記液体収容部側となる上流側から前記液体貯留部側となる下流側への液体の通過のみを許容する一方向弁と、
前記付勢部材の付勢力に抗して前記変位部材を前記液体貯留部の容積を増加させる方向に変位させるための外力を付与する外力付与手段と
を備えることを特徴とする液体供給システム。
【請求項２】
前記外力付与手段は、
前記液体供給源内において前記変位部材により前記液体貯留部と仕切られた密閉室と、
前記密閉室内を負圧状態にするための負圧発生手段と、
前記密閉室内の負圧状態を解消するための負圧解消手段と
を備えたことを特徴する請求項１に記載の液体供給システム。
【請求項３】
前記外力付与手段は、
前記変位部材に取り付けられた磁性体と、
前記変位部材の変位方向において前記磁性体と対向する位置に配置された磁力発生手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の液体供給システム。
【請求項４】
前記磁力発生手段は、前記磁性体との距離を変化させるように前記変位部材の変位方向に移動可能に設けられた磁石であることを特徴とする請求項３に記載の液体供給システム。
【請求項５】
前記液体収容部は、容積可変の閉空間に液体を収容することを特徴とする請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の液体供給システム。
【請求項６】
前記液体貯留部には、前記液体貯留部に連通し且つ前記液体貯留部内の液体が所定量以下になった場合には前記変位部材に取り付けられた閉塞部材によって閉塞される凹部と、前記凹部に振動を印加すると共に印加した振動に伴う自由振動状態を検出する圧電素子と、前記圧電素子により検出された前記自由振動状態による逆起電力の残留振動波形の振幅値又は周波数を検出する検出部と、前記検出部で検出した残留振動波形の振幅値又は周波数に基づいて前記液体収容部の液体残量を算出する算出部とを備えることを特徴とする請求項１〜請求項５のうち何れか一項に記載の液体供給システム。
【請求項７】
前記外力付与手段は、前記液体貯留部の容積が所定容積以下となった場合に、前記液体貯留部の容積を増大させる方向に前記変位部材を変位させることを特徴とする請求項１〜請求項６のうち何れか一項に記載の液体供給システム。
【請求項８】
前記外力付与手段により外力を付与された場合において前記変位部材が前記液体貯留部の容積を増加させる方向に変位しない場合、前記液体収容部内の液体残量がゼロである液体エンド状態であると検出する液体残量検出手段を備えることを特徴とする請求項１〜請求項７のうち何れか一項に記載の液体供給システム。
【請求項９】
前記液体残量検出手段によって液体エンド状態であると検出された場合には前記外力付与手段の駆動が停止されることを特徴とする請求項８に記載の液体供給システム。
【請求項１０】
前記液体供給流路は、上流側から下流側への液体の通過のみを許容する一方向弁を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項９のうち何れか一項に記載の液体供給システム。
【請求項１１】
内部に液体を収容する液体収容部及び液体を外部に導出するための液体導出部を有し、該液体導出部が請求項１〜請求項１０のうち何れか一項に記載の液体供給システムにおける液体供給流路の上流側に接続されることを特徴とする液体供給源。
【請求項１２】
液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドに液体を供給する請求項１〜請求項１０のうち何れか一項に記載の液体供給システムとを備えたことを特徴とする液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体供給源側となる上流側から液体が消費される下流側に向けて液体を供給する液体供給システム、液体供給源及び液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体噴射装置の一つとしてとして、インクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）が広く知られている。このプリンタでは、インクカートリッジ（液体供給源）から供給されるインク（液体）を記録ヘッド（液体噴射ヘッド）に形成されたノズルからターゲットとしての記録媒体に噴射することにより印刷を施すようになっている。そして、こうしたプリンタにおいて、近時は、例えば特許文献１に記載されるように、インクカートリッジの内部に、インクに加圧力を加えてインクカートリッジ外へ送出するためのポンプ室として機能する容積可変のインク貯留部（液体貯留部）を設けたものが提案されている。
【０００３】
すなわち、特許文献１のプリンタのインク供給システムは、インクカートリッジ内におけるインクを収容したインクパック（液体収容部）からインクカートリッジのインク導出口までの流路の一部が容積可変のインク貯留部として構成されている。そして、このインク貯留部の壁面の一部を形成する変位部材は、付勢部材によって常にはインク貯留部の容積を増加させる方向に付勢されると共に、アクチュエータによってインク貯留部の容積を減少させる方向に押圧されることにより、インク貯留部を一種のポンプとして機能させるようになっている。
【０００４】
ここで、吐出駆動時に変位部材を押圧するアクチュエータは、支点を中心に揺動するレバー部材の作用点側の端部に設けられており、レバー部材の力点側の端部が圧縮ばねの付勢力で押し下げられることにより、インク貯留部の変位部材を押圧するようになっている。一方、アクチュエータは、レバー部材の力点側の端部が圧縮ばねの付勢力に抗して回動カムの係合作用で押し上げられることにより、インク貯留部の変位部材から離間するように構成されている。
【０００５】
このような特許文献１のプリンタにおいては、インク貯留部をポンプとして吸引駆動させるために、カムを回転させてレバー部材の力点側の端部を押し上げると、アクチュエータは下方へ移動し、インク貯留部の容積は付勢部材の付勢力によって、インクパックからインクを吸引しながら増加する。そして、吐出駆動させるために、カムをレバー部材の力点側の端部から離し、圧縮バネの付勢力によってレバー部材の力点側の端部を下方へ押圧すると、アクチュエータは、貯留室の容積を減少させながら上方へ徐々に移動することになる。
【特許文献１】特開平９−１６４６９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１のプリンタの場合は、インクをインクカートリッジ外へ加圧供給するために、アクチュエータ及びその駆動機構としてレバー部材やカム等が必要であった。さらに、アクチュエータの上下動スペースに加え、レバー部材の揺動スペース及びカムの回転スペースを確保する必要があり、この点で装置の小型化に貢献できないという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置の小型化に貢献して液体を加圧供給することができる液体供給システム、液体供給源、及びそのような液体供給システムや液体供給源を備えた液体供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の液体供給システムは、内部に液体を収容する液体収容部及び液体を外部に導出するための液体導出部を有した液体供給源と、該液体供給源側となる上流側から液体が消費される下流側に向けて液体を供給する液体供給流路と、前記液体供給源内における前記液体収容部と前記液体導出部の間となる位置に配置され容積が増減可能なように内面の少なくとも一部が変位可能な変位部材により構成された液体貯留部と、前記変位部材を常には前記液体貯留部の容積が減少する方向に変位するように所定の付勢力で付勢する付勢部材と、前記液体供給源内における前記液体収容部と前記液体貯留部の間となる位置に設けられ、前記液体収容部側となる上流側から前記液体貯留部側となる下流側への液体の通過のみを許容する一方向弁と、前記付勢部材の付勢力に抗して前記変位部材を前記液体貯留部の容積を増加させる方向に変位させるための外力を付与する外力付与手段とを備える。
【０００９】
この構成によれば、外力付与手段が変位部材を変位させて液体貯留部の容積を増加させると、液体貯留部内には負圧が発生し、液体収容部から一方向弁を通過して液体が流入する。この状態において、外力付与手段による外力の付与が停止されると、液体貯留部は付勢部材から液体貯留部の容積を減少させるように付勢力を受ける。このとき、液体貯留部の上流側は一方向弁によってその流れが阻害されるため、液体は下流側へ流出する。そのため、液体は液体供給源内から液体供給流路を介して液体が消費される側へ供給される。したがって、部品点数を減らして構成の複雑化を抑制すると共に、小型化に貢献して液体を加圧供給することができる。
【００１０】
本発明の液体供給システムにおいて、前記外力付与手段は、前記液体供給源内において前記変位部材により前記液体貯留部と仕切られた密閉室と、前記密閉室内を負圧状態にするための負圧発生手段と、前記密閉室内の負圧状態を解消するための負圧解消手段とを備えた。
【００１１】
この構成によれば、負圧発生手段によって密閉室内を負圧状態にすると、変位部材の液体貯留部側と密閉室側では圧力差が発生する。そのため、変位部材は、付勢部材の付勢力に抗して密閉室側に、すなわち、液体貯留部の容積を増加させる方向に変位する。そのため、密閉室内に発生した負圧は液体貯留部内に伝達され、液体が液体収容部から液体貯留部内に流入する。そして、負圧解消手段によって密閉室内の負圧状態が解消されると、付勢部材の付勢力に基づいて液体貯留部の容積は減少し、液体を加圧供給することができる。
【００１２】
本発明の液体供給システムにおいて、前記外力付与手段は、前記変位部材に取り付けられた磁性体と、前記変位部材の変位方向において前記磁性体と対向する位置に配置された磁力発生手段とを備える。
【００１３】
この構成によれば、磁力発生手段と磁性体は、変位部材の変位方向において対向しているため、磁力発生手段が発生させた磁力が磁性体まで及ぶと、磁性体が磁力発生手段側へ変位するのに合わせて、磁性体と共に変位する変位部材が液体貯留部の容積を増加させる。そのため、液体貯留部内に負圧が発生し、液体は液体収容部から液体貯留部内に流入する。一方、磁力発生手段が磁性体へ磁力を及ぼさない状態のときは、付勢部材の付勢力によって液体貯留部の容積は減少するため、液体を加圧供給することができる。
【００１４】
本発明の液体供給システムにおいて、前記磁力発生手段は、前記磁性体との距離を変化させるように前記変位部材の変位方向に移動可能に設けられた磁石である。
この構成によれば、磁性体と磁石との距離を変化させることによって、磁性体に及ぼす磁力を変化させることができる。すなわち、磁性体を磁石に近づけた場合、磁性体に及ぶ磁力により、磁性体は変位部材とともに磁石の方向へ引き寄せられる。一方、磁石を磁性体から遠ざけた場合、その磁性体に及ぶ磁力は小さくなるため、変位部材は付勢部材によって磁石から遠ざかる方向に変位する。そのため、液体貯留部の容積を変化させることが容易にできるため、供給液体の確保に有する時間を短縮し、液体の供給と流入との切り替えを素早く行うことができる。
【００１５】
本発明の液体供給システムにおいて、前記液体収容部は、容積可変の閉空間に液体を収容する。
この構成によれば、液体収容部に収容された液体の残量がなくなると、液体貯留部内に発生する負圧よりも、液体収容部内の負圧が大きくなるため、液体貯留部はその容積を増加させられなくなる。すなわち、液体収容部を閉空間とすることで、内部の液体を供給後に空気などの収容した液体以外の物質を吸引してしまうのを抑制することができる。
【００１６】
本発明の液体供給システムにおいて、前記液体貯留部には、前記液体貯留部に連通し且つ前記液体貯留部内の液体が所定量以下になった場合には前記変位部材に取り付けられた閉塞部材によって閉塞される凹部と、前記凹部に振動を印加すると共に印加した振動に伴う自由振動状態を検出する圧電素子と、前記圧電素子により検出された前記自由振動状態による逆起電力の残留振動波形の振幅値又は周波数を検出する検出部と、前記検出部で検出した残留振動波形の振幅値又は周波数に基づいて前記液体収容部の液体残量を算出する算出部とを備える。
【００１７】
この構成によれば、凹部の閉塞状態を圧電素子を用いて検出することで、閉塞部材が凹部を閉塞する位置に変位したかを判断することができる。すなわち、閉塞部材と共に変位する変位部材による液体貯留部の容積増加の有無を判断して、液体収容部内の液体の残量を算出することができる。
【００１８】
本発明の液体供給システムにおいて、前記外力付与手段は、前記液体貯留部の容積が所定容積以下となった場合に、前記液体貯留部の容積を増大させる方向に前記変位部材を変位させる。
【００１９】
この構成によれば、液体貯留部内の容積が減少した状態では、下流側へ供給可能な液体も同様に減少している。そのため、液体貯留部の容積を増加させることに伴う負圧によって液体収容部から液体を流入させることで、下流側へ供給可能な液体を増加させ、液体を安定的に供給することができる。
【００２０】
本発明の液体供給システムは、前記外力付与手段により外力を付与された場合において前記変位部材が前記液体貯留部の容積を増加させる方向に変位しない場合、前記液体収容部内の液体残量がゼロである液体エンド状態であると検出する液体残量検出手段を備える。
【００２１】
この構成によれば、外力付与手段により液体貯留部の容積を増大させると、液体貯留部内に発生した負圧に伴い液体が流入する。一方、外力付与手段を停止させると、液体貯留部から液体供給流路を介して下流側へ供給される。しかし、液体収容部内の液体が供給されきってしまった場合、液体貯留部を増加させるように外力付与手段を駆動しても液体を流入させることができないため、液体貯留部の容積変化も起こらない。そのため、液体貯留部の容積が変化しない場合、液体収容部内の液体の残量がゼロであると判断することができる。
【００２２】
本発明の液体供給システムは、前記液体残量検出手段によって液体エンド状態であると検出された場合には前記外力付与手段の駆動が停止される。
この構成によれば、外力付与手段の駆動を停止することで、液体供給源を構成する部材、及び外力付与手段に過剰に加わる負荷を低減させることができる。さらに、外力を与えないことで、液体供給源と液体供給流路を離脱させることが可能になる。したがって、液体の供給を行うことができない液体エンド状態と判断された場合に、新たに液体を収容した液体供給源と着脱交換することができる。
【００２３】
本発明の液体供給システムは、前記液体供給流路は、上流側から下流側への液体の通過のみを許容する一方向弁を備えた。
この構成によれば、一方向弁は、上流側への液体の逆流を抑制するため、液体貯留部の容積が増加して内部に負圧が発生した場合、液体供給流路の下流側から液体貯留部への液体の流入を抑制する。したがって、液体貯留部には、容積増加分の液体が液体収容部から流入し、さらに、供給時にはこの液体を一方向弁を通過して下流側へ供給するため、液体の供給効率を向上させることができる。
【００２４】
本発明の液体供給源は、内部に液体を収容する液体収容部及び液体を外部に導出するための液体導出部を有し、該液体導出部が上記構成の液体供給システムにおける液体供給流路の上流側に接続される。
【００２５】
この構成によれば、液体導出部に液体供給システムにおける液体供給流路の上流側が接続されることにより、液体を安定して供給可能な液体供給源として好適に使用することができる。
【００２６】
本発明の液体噴射装置は、液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドに液体を供給する上記構成の液体供給システムとを備えた。
この構成によれば、液体噴射ヘッド側へ液体を供給すると共に、液体の残量を検出することで好適な液体噴射を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（第１の実施形態）
以下、本発明をインクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」と言う。）に具体化した第１の実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００２８】
図１に示すように、本実施形態における液体噴射装置としてのプリンタ１１は、ターゲット（図示略）に対してインク（液体）を噴射する液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１２と、この記録ヘッド１２に液体供給源としてのインクカートリッジ１３内に収容されているインクを供給するインク供給装置１４を備えている。そして、インクカートリッジ１３とインク供給装置１４とにより液体供給システムとしてのインク供給システム１５が構成されている。インク供給装置１４には、インクカートリッジ１３に上流端が接続されると共に、記録ヘッド１２に下流端が接続された状態で、インクカートリッジ１３側となる上流側から記録ヘッド１２側となる下流側に向けてインクを供給するインク流路（液体供給流路）１６が設けられている。
【００２９】
なお、プリンタ１１には、そのプリンタ１１で使用するインクの色数（種類）に対応して複数のインク供給装置１４が設けられている。但し、それらの構成は同じであるため、図１には何れか一色のインクを供給する一つのインク供給装置１４を記録ヘッド１２及び一つのインクカートリッジ１３と共に図示している。そして、以下においては、この図１に示す一つのインク供給装置１４のインク流路１６を介して上流側のインクカートリッジ１３から下流側の記録ヘッド１２に向けてインクを供給する場合を例にして説明することにする。
【００３０】
図１に示すように、記録ヘッド１２には、インク供給装置１４の設置数と対応する複数（本実施形態では４つ）のノズル１７がプラテン（図示略）と対向するノズル形成面１２ａに開口形成されている。そして、これらの各ノズル１７に対して各々対応するインク供給装置１４のインク流路１６からバルブユニット１８を介してインクが供給されるようになっている。すなわち、バルブユニット１８には、インク流路１６を通じて流入したインクを一時貯留する圧力室（図示略）がノズル１７と連通するように設けられ、その圧力室内には、ノズル１７からインクを噴射した場合に、そのインク噴射により消費したインク量に相当する分量のインクが、図示しない流路弁の開閉動作に基づきインク流路１６から適宜流入するようになっている。この点で、バルブユニット１８は、インクカートリッジ１３側となる上流側から、インクを噴射するノズル１７側となる下流側へのインクの通過のみを許容する一方向弁として機能している。
【００３１】
また、プリンタ１１において記録ヘッド１２が非印刷時に位置するホームポジションには、記録ヘッド１２のノズル１７の目詰まり等を解消するべく記録ヘッド１２のクリーニングを行うメンテナンスユニット１９が設けられている。このメンテナンスユニット１９は、記録ヘッド１２のノズル形成面１２ａにノズル１７を囲うように当接可能なキャップ２０と、このキャップ２０内からインクを吸引する際に駆動される吸引ポンプ２１と、この吸引ポンプ２１の駆動に伴いキャップ２０内から吸引されたインクが廃インクとして排出される廃液タンク２２を備えている。そして、クリーニング時には、キャップ２０を移動させて記録ヘッド１２のノズル形成面１２ａに当接させた状態で吸引ポンプ２１を駆動し、キャップ２０の内部空間に負圧を発生させることにより記録ヘッド１２内から増粘したインクや気泡混じりのインクを廃液タンク２２に向けて吸引排出する。なお、吸引ポンプ２１は、制御装置４４によりその駆動状態を制御される。
【００３２】
次に、インクカートリッジ１３の構成について詳細に説明する。
図１に示すように、インクカートリッジ１３は、合成樹脂材にて略箱体形状に形成されたケース２３を備えている。このケース２３内は隔壁２３ａによって左右２つに区画されており、図１において左側はインク収容室１３ａとなっている。一方、右側は気密状態となるように構成された密閉室としてのセンサ収容室１３ｂとなっている。
【００３３】
このうち、インク収容室１３ａには、可撓性を有する液体収容袋からなり、液体収容部となる閉空間の内部にインクを封止（収容）したインクパック２６が収容されている。そして、ケース２３においてインク収容室１３ａの上壁には、インク収容室１３ａ内を大気に連通させる大気連通孔３０が貫通形成され、インクが収容されたインクパック２６の外面に対して大気圧を作用させるようになっている。
【００３４】
一方、図１及び図４に示すように、センサ収容室１３ｂには、図１において上下方向に厚みを有する略円板形状の検出部本体２７が収容されている。図４に示すように、この検出部本体２７には、上側が開口した凹部４５が形成されており、その上端には、凹部４５の開口を封止するように変位部材としての可撓性フィルム４６が、撓みを有した状態で固着されている。そして、検出部本体２７の凹部４５及び可撓性フィルム４６により、液体貯留部としてのインク貯留部４７が容積可変に囲み形成されている。
【００３５】
検出部本体２７の左端側には、流入側突部４８が突設されると共に、検出部本体２７の右端側には、流出側突部４９が突設されている。また、インク収容室１３ａとセンサ収容室１３ｂとを区画する隔壁２３ａには貫通孔５０ａが形成されると共に、ケース２３の右壁において貫通孔５０ａと左右方向で対応する位置には貫通孔５０ｂが形成されている。
【００３６】
そして、左右各貫通孔５０ａ，５０ｂに流入側突部４８及び流出側突部４９が各々嵌合されることにより、検出部本体２７はケース２３に支持されている。また、検出部本体２７における流入側突部４８にはインク流入口５１がインク貯留部４７内と連通するように貫通形成されており、流出側突部４９には液体導出部としてのインク流出口５２がインク貯留部４７内と連通するように貫通形成されている。
【００３７】
なお、流入側突部４８は、貫通孔５０ａに対して嵌合された状態において、その貫通孔５０ａから流入側突部４８の先端がインク収容室１３ａ内に突出するようになっている。したがって、インク収容室１３ａ内に突出された流入側突部４８にインクパック２６が接続されると、インクパック２６内のインクは流入側突部４８のインク流入口５１を介してインク貯留部４７へ流入するようになっている。さらに、この流入側突部４８には、インクパック２６側となる上流側からインク貯留部４７側となる下流側へのインクの通過のみを許容する一方向弁２９が設けられている。一方向弁２９は、インク圧力の変化やインクの流動に伴って開弁位置と閉弁位置との間を左右方向に往復移動可能な弁体２９ａと、開弁方向に可動する弁体２９ａを係止する係止部２９ｂにより構成されている。
【００３８】
また、検出部本体２７の下部には、残量検出部５３が設けられている。残量検出部５３は、凹部４５の底部にあたる位置に底板５４を備えると共に、この底板５４の下側には圧電素子としての圧電型センサ５５が設けられている。そして、底板５４及び圧電型センサ５５を貫通するとともに、底板５４の上面に２つの開口部５６ａ，５６ｂが開口する態様で、凹部としてのインク誘導路５６が設けられている。圧電型センサ５５は、インク貯留部４７においてインク誘導路５６内に区画形成された検出空間に振動を印加するとともに、この振動に伴う自由振動の状態を検出し、その検出結果を検出信号として出力するようになっている。そして、この検出結果は、検出部及び算出部としての制御装置４４に送信される。なお、制御装置４４は、検出結果に基づいてインクパック２６内のインク残量を算出し、そのインクの残量に基づいてインクがなくなった状態であるインクエンド状態を検出する液体残量検出手段として機能している。
【００３９】
そして、可撓性フィルム４６の下面側の残量検出部５３に対向する位置には、閉塞部材５７が固着されている。一方、可撓性フィルム４６の上方であって、ケース２３の上壁と可撓性フィルム４６との間となる位置には、上壁と平行な態様で係止壁２３ｂが設けられている。そして、可撓性フィルム４６の上面と係止壁２３ｂとの間には、インク貯留部４７の内容積を縮小させる方向に閉塞部材５７及び可撓性フィルム４６を弾性付勢する付勢部材としてのコイルスプリング５８が介装されている。
【００４０】
そして、可撓性フィルム４６及び閉塞部材５７は、センサ収容室１３ｂの圧力が低下した状態においては、図４（ａ）に示すように、コイルスプリング５８の付勢力に抗してインク貯留部４７の内容積を増大させる方向に変位する。一方、センサ収容室１３ｂ内の負圧が解消した状態においては、図４（ｂ）に示すように、コイルスプリング５８の付勢力によって底板５４に上側から密着した状態で当接するようになっている。すなわち、インク貯留部４７は、閉塞部材５７及び可撓性フィルム４６が、センサ収容室１３ｂ内の圧力に応じて移動することにより、内容積が可変に構成されている。
【００４１】
なお、このようなインクカートリッジ１３をインク供給装置１４に接続する際には、この検出部本体２７に対してインク供給装置１４からインク流路１６の上流端を構成するべく突設されたインク供給針２８が、インク流出口５２から挿入されるようになっている。このとき、インク流出口５２内の図示していないシール部材によりインク供給針２８の周囲はシールされる。また、インク流路１６におけるインク供給針２８の下流側近傍位置にはインク流路１６を開閉可能な流路開閉バルブ３６が設けられている。
【００４２】
また、ケース２３の右壁において貫通孔５０ｂの下方となる位置にはチューブなどからなる空気流路３９を挿通可能な貫通孔５０ｃが形成されている。そして、ケース２３の右壁においてセンサ収容室１３ｂ側で貫通孔５０ｃの周縁と対応する位置には、貫通孔５０ｃに挿通された空気流路３９とセンサ収容室１３ｂとを気密状態で接続するための接続部材６０が形成されている。
【００４３】
以下、インク供給装置１４の構成について詳細に説明する。
センサ収容室１３ｂには、空気流路３９を介して負圧発生手段としての減圧ポンプ４０、圧力検出器４１、及び負圧解消手段としての大気開放弁４２が接続されている。なお、センサ収容室１３ｂ、減圧ポンプ４０、大気開放弁４２は外力付与手段として機能している。
【００４４】
このうち、減圧ポンプ４０は、その駆動により負圧を発生し、空気流路３９を介して接続されたセンサ収容室１３ｂ内にも同様に負圧を発生させる。そのため、気密性を有するセンサ収容室１３ｂ内は、減圧ポンプ４０の駆動により負圧状態が維持されるようになっている。
【００４５】
圧力検出器４１は、空気流路３９を介して接続されたセンサ収容室１３ｂ内の圧力を検出し、その検出結果を制御装置４４に対して出力する。そして、制御装置４４は、センサ収容室１３ｂ内の圧力が減圧ポンプ４０の駆動により所定の閾値を下回った場合には、減圧ポンプ４０の駆動を停止すると共に、大気開放弁４２を開弁動作させることによりセンサ収容室１３ｂ内を大気開放して負圧状態を解消するようになっている。
【００４６】
したがって、減圧ポンプ４０が駆動されると、インクを加圧供給するために内圧が大気圧よりも高い圧力で保持されたインク貯留部４７に比べ、センサ収容室１３ｂ内の圧力が低下する。そのため、可撓性フィルム４６は、コイルスプリング５８の付勢力に抗してインク貯留部４７の容積を増加させる方向に変位する。
【００４７】
すると、インク貯留部４７は負圧状態となって、大気圧が作用するインクパック２６よりも圧力が低下した状態となるため、一方向弁２９は開弁され、インクパック２６内に収容されたインクがインク流入口５１を通じてインク貯留部４７内に吸引される。そして、制御装置４４がインク貯留部４７内に最大容量のインクが吸引されたと判断すると共に、大気開放弁４２を開弁してセンサ収容室１３ｂを大気開放させる。すると、コイルスプリング５８の付勢力に基づいてインク貯留部４７内のインクは加圧されて一方向弁２９を閉弁させる一方、加圧されたインクは、インク流出口５２、インク供給針２８、インク供給チューブ３７を通じて記録ヘッド１２に供給される。
【００４８】
すなわち、インク供給装置１４は、減圧ポンプ４０の駆動時にはインクパック２６内のインクを吸引してインク貯留部４７に貯留する吸引駆動をし、一方、大気開放弁４２の開放時には、貯留されたインクを下流側へ吐出する吐出駆動を行っている。
【００４９】
ただし、減圧ポンプ４０が駆動されてセンサ収容室１３ｂが負圧状態になっていても、インクパック２６に収容されているインク量が低減した場合には、インク貯留部４７へ吸引するインク量が減少するため、インク貯留部４７の容積の増加は抑えられる。そして、本実施形態では、吸引駆動時において、閉塞部材５７が底板５４に当接した位置から変位せず、インク誘導路５６が閉塞された状態を、インクパック２６のインクがなくなったインクエンド状態に設定している。
【００５０】
次に、インクパック２６内のインク量がゼロとなった状態を判断するためのインクエンド診断方法について説明する。
図４（ｂ）に示すように、閉塞部材５７が底板５４に当接した場合には、インク誘導路５６は、閉塞部材５７によってその開口部５６ａ，５６ｂが閉塞される。一方、図４（ａ）に示すように、閉塞部材５７が底板５４から離れた状態になると、インク誘導路５６は開口部５６ａ，５６ｂを介してインク貯留部４７に開放される。
【００５１】
このインク誘導路５６内は、充填されたインクで満たされていると共に、圧電型センサ５５は、インク誘導路５６が閉塞部材５７によって閉塞されている場合と、インク貯留部４７に開放されている場合とで、異なる自由振動の状態を検出する。すなわち、残量検出部５３は、閉塞部材５７が底板５４に当接してインク貯留部４７の内容積が所定量以下になっているか否かを検出する検出動作を実行することによって、インク貯留部４７内のインク量を検出し、インクパック２６内のインク量を診断するための検出結果を出力する。
【００５２】
また、圧電型センサ５５は、プリンタ１１に設けられた制御装置４４と通信可能となっている。そして、検出結果が入力された制御装置４４は、圧電型センサ５５が検出した自由振動の逆起電力の残留振動波形の振幅値又は周波数を検出し、インクパック２６内のインク残量を算出する。なお、圧電型センサ５５と制御装置４４の通信は、圧電型センサ５５と制御装置４４がアンテナ等を備えて非接触で行うようにしてもよいし、インクカートリッジ１３の装着時に圧電型センサ５５と制御装置４４とが電気的に接続されるようにしてもよい。
【００５３】
なお、図１には、減圧ポンプ４０、圧力検出器４１、及び大気開放弁４２が、各インク色に個別対応する複数のインク供給装置１４毎に一つずつ設けられた構成を例示しているが、これは次のように構成してもよい。すなわち、インクカートリッジ１３のセンサ収容室１３ｂに接続される空気流路３９の接続端側を各インク色に個別対応する複数のインクカートリッジ１３の設置数に対応するように分岐し、その分岐した空気流路３９の各接続端を各々対応するインクカートリッジ１３のセンサ収容室１３ｂに接続してもよい。このように構成すれば、複数のインクカートリッジ１３に対して減圧ポンプ４０、圧力検出器４１、及び大気開放弁４２を一つ設けるだけで、各色のインク供給装置１４を駆動することができ、プリンタ１１の小型化を図ることができる。
【００５４】
そこで次に、以上のように構成されたプリンタ１１における作用について、特にインク供給システム１５の作用に着目して以下説明する。
まず、前提として、図１に示す状態は、インク流路１６内にインクが十分にある状態であると共に、大気開放弁４２は開弁状態とされた状態である。すなわち、可撓性フィルム４６はコイルスプリング５８によりインク貯留部４７の容積が減少する方向へ付勢されてインク貯留部４７内のインクに加圧力を加えている。そのため、インクパック２６内に収容されたインクに作用する大気圧と、インク貯留部４７内のインクに作用する大気圧及び付勢力との圧力差に基づき、一方向弁２９の弁体２９ａを左方（閉弁方向）へ変位させている。
【００５５】
一方、インク貯留部４７よりも下流側では、加圧力を受けたインク貯留部４７内のインクが、インク流出口５２、インク供給針２８、インク供給チューブ３７を通じて記録ヘッド１２へ加圧供給されている。
【００５６】
すなわち、可撓性フィルム４６に加圧されてインク貯留部４７から吐出されるインクの吐出圧が、一方向弁２９よりも下流側において均衡する状態が維持される。そして、ノズル１７からインクがターゲットに向けて噴射されると、そのインク噴射に伴うインク消費量に相当するインクが、バルブユニット１８を介してインク流路１６内からノズル１７側に加圧状態で供給される。
【００５７】
なお、インク貯留部４７内の加圧状態はコイルスプリング５８の付勢力により発生しているため、インク貯留部４７内を加圧するための装置を別途設けることなく加圧状態を維持することが可能となる。また、インク貯留部４７内を加圧する加圧発生装置及び負圧発生装置の機能を兼備した装置を適用した場合には、インク貯留部４７内の加圧状態を維持するために複雑な制御構成が必要となるが、インクを加圧供給する手段としてコイルスプリング５８を使用した場合にはインク貯留部４７内の加圧状態をより簡便に維持することが可能となる。
【００５８】
そして、下流側（記録ヘッド１２側）でインクが消費された結果、インク貯留部４７の容積は次第に減少し、遂には可撓性フィルム４６がインク貯留部４７の容積を最小にする位置まで変位する。このとき、可撓性フィルム４６に固着された閉塞部材５７は、底板５４と当接して開口部５６ａ，５６ｂを閉塞した状態となっている（図２、図４（ｂ）参照）。
【００５９】
そして、閉塞部材５７がインク誘導路５６を閉塞したことを残量検出部５３が検出すると、制御装置４４は、大気開放弁４２を閉弁動作させた後に減圧ポンプ４０を駆動する。すると、減圧ポンプ４０が負圧を発生し、この減圧ポンプ４０と空気流路３９を介して接続されたセンサ収容室１３ｂが負圧状態になる。そのため、可撓性フィルム４６がコイルスプリング５８の付勢力に抗して上方に弾性変形（変位）し、インク貯留部４７の容積を増加させる。（図３参照）
そのため、インク貯留部４７内が負圧状態になり、その負圧がインク流入口５１を介して一方向弁２９を構成する弁体２９ａに対して下流側から作用する。そして、一方向弁２９の上流側となるインクパック２６側から作用するインク圧力との圧力差に基づき弁体２９ａを右方（開弁方向）へ変位させる。その結果、インクパック２６内とインク貯留部４７が連通状態となり、インクパック２６内に収容されたインクがインク流入口５１を介してインク貯留部４７に吸引される。つまり、インク供給装置１４が吸引駆動することになる。
【００６０】
そして、減圧ポンプ４０を停止させるか否かを判断するために、センサ収容室１３ｂ内に蓄積された圧力を圧力検出器４１により検出する。そして、制御装置４４は、その検出結果が予め設定された閾値に達した時点で、減圧ポンプ４０の駆動を停止すると共に、大気開放弁４２を開弁動作することにより負圧状態にあるセンサ収容室１３ｂを大気開放する。すると、可撓性フィルム４６がコイルスプリング５８により付勢され、インク貯留部４７内のインクに加圧力を加える。（図１参照）
以後、上記と同様のインク供給装置１４の吐出駆動が実行されて、インク貯留部４７内からインクがインク供給チューブ３７を介して記録ヘッド１２へと加圧供給される。
【００６１】
上記第１の実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）減圧ポンプ４０がセンサ収容室１３ｂを減圧して、可撓性フィルム４６をインク貯留部４７の容積が増加する方向に変位させると、インク貯留部４７内には負圧が発生し、インクパック２６から一方向弁２９を通過してインクが流入する。この状態において、減圧ポンプ４０が停止されると共に、大気開放弁４２が開放されると、インク貯留部４７はコイルスプリング５８からインク貯留部４７の容積を減少させるように付勢力を受ける。このとき、インク貯留部４７の上流側は一方向弁２９によってその流れが阻害されるため、インクは記録ヘッド１２側へ流出する。そのため、インクはインクカートリッジ１３内からインク流路１６を介して、インクが消費される記録ヘッド１２のノズル１７へ供給される。したがって、部品点数を減らして構成の複雑化を抑制すると共に、小型化に貢献してインクを加圧供給することができる。
【００６２】
（２）減圧ポンプ４０によってセンサ収容室１３ｂを負圧状態にすると、可撓性フィルム４６のインク貯留部４７側とセンサ収容室１３ｂ側では圧力差が発生する。そのため、可撓性フィルム４６は、コイルスプリング５８の付勢力に抗してセンサ収容室１３ｂ側に、すなわちインク貯留部４７の容積を増加させる方向に変位する。そのため、センサ収容室１３ｂ内に発生した負圧はインク貯留部４７内に伝達され、インクがインクパック２６からインク貯留部４７内に流入する。そして、大気開放弁４２が開放されてセンサ収容室１３ｂ内の負圧状態が解消されると、コイルスプリング５８の付勢力に基づいてインク貯留部４７の容積は減少し、インクを加圧供給することができる。
【００６３】
（３）インクパック２６に収容されたインクの残量がなくなると、インク貯留部４７内に発生する負圧により、インクパック２６内の負圧が大きくなるため、インク貯留部４７はその容積を増加させられなくなる。すなわち、インクパック２６内を閉空間とすることで、内部のインクを供給後に空気などの収容したインク以外の物質を吸引してしまうのを抑制することができる。
【００６４】
（４）インク誘導路５６の閉塞状態を圧電型センサ５５を用いて検出することで、閉塞部材５７がインク誘導路５６を閉塞する位置に変位したかを判断することができる。すなわち、閉塞部材５７と共に変位する可撓性フィルム４６によるインク貯留部４７の容積増加の有無を判断して、インクパック２６内のインクの残量を算出することができる。
【００６５】
（５）インクパック２６内の容積が減少した状態では、記録ヘッド１２側へ供給可能なインクも同様に減少している。そのため、インク貯留部４７の容積が減少した場合に、可撓性フィルム４６をインク貯留部４７の容積が増加する方向に変位させると、インク貯留部４７内には負圧が発生する。したがって、この負圧によりインクパック２６からインクをインク貯留部４７へ流入させることで、記録ヘッド１２側へ供給可能なインクを増加させ、インクを安定的に供給することができる。
【００６６】
（６）減圧ポンプ４０を駆動させてセンサ収容室１３ｂ内を減圧し、インク貯留部４７の容積を増加させると、インク貯留部４７内には負圧が発生し、その負圧の発生に伴いインク貯留部４７内にインクが流入する。一方、減圧ポンプ４０の駆動を停止させて大気開放弁４２を開弁すると、センサ収容室１３ｂ内は大気圧まで減圧される。そのため、インク貯留部４７内のインクは、コイルスプリング５８の付勢力を受けてインク流路１６を介して記録ヘッド１２側へ供給される。しかし、インクパック２６内のインクが供給されきってしまった場合には、減圧ポンプ４０を駆動してセンサ収容室１３ｂ内を負圧状態とした場合でも、インク貯留部４７にインクを流入させることができないため、可撓性フィルム４６の変位が起こらず、インク貯留部４７の容積も変化しない。そのため、インク貯留部４７の容積が変化しない場合、インクパック２６内のインクの残量がゼロであると判断することができる。
【００６７】
（７）インク残量がゼロである場合に、減圧ポンプ４０の駆動を停止することで、インク流路１６を構成するインク供給チューブ３７、減圧ポンプ４０及び空気流路３９を構成する部材などに過剰に加わる負荷を低減させることができる。さらに、外力を与えないことでインクカートリッジ１３とインク供給針２８とを離脱させることが可能になる。したがって、インクの供給を行うことができないインクエンド状態と判断された場合に、新たなインクカートリッジ１３に着脱交換することができる。また、減圧ポンプ４０の駆動に対するインクの供給効率を向上させることができる。
【００６８】
（８）バルブユニット１８は、ノズル１７側となる下流側からインクカートリッジ１３側となる上流側へのインクの逆流を抑制するため、インク貯留部４７の容積が増加して内部に負圧が発生した場合、インク流路１６の下流側からインク貯留部４７へのインクの流入を抑制する。したがって、インク貯留部４７には、容積増加分のインクがインクパック２６から流入し、さらに、供給時にはこのインクがバルブユニット１８を通過してノズル１７側へ供給されるため、インクの供給効率を向上させることができる。
【００６９】
（９）インクカートリッジ１３は、その貫通孔５０ｂにインク供給システム１５におけるインク流路１６の上流端を構成するインク供給針２８が接続されることにより、インクを消費する記録ヘッド１２側にインクを安定して加圧供給可能な液体供給源として好適に使用することができる。
【００７０】
（１０）プリンタ１１は、記録ヘッド１２側へインクを供給すると共に、インクの残量を検出することで好適なインク噴射を行うことができる。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図５〜図７に従って説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態とはセンサ収容室１３ｂ、及び可撓性フィルム４６を変位させるために外力を与える外力付与手段に関する構成でのみ相違しており、その他の構成は共通しているため、同様の構成部分については同一符号を付すことにして、その詳細な重複説明を省略する。
【００７１】
さて、図５及び図７に示すように、センサ収容室１３ｂには、図５において左右方向に厚みを有する略円板形状の検出部本体２７が収容されている。図７に示すように、この検出部本体２７には、右側が開口した凹部４５が形成されており、その右端には、凹部４５の開口を封止するように可撓性フィルム４６が、撓みを有した状態で固着されている。
【００７２】
検出部本体２７の下端側には、図５において左方向に向かって屈曲するように流入側突部４８が突設されると共に、検出部本体２７の上端側には、図５において右方向に向かって屈曲するように流出側突部４９が突設されている。また、隔壁２３ａには、貫通孔５０ａが形成されると共に、ケース２３の右壁において貫通孔５０ａと左右方向で異なる位置にはインク供給針２８が挿入される貫通孔５０ｂが形成されている。
【００７３】
そして、各貫通孔５０ａ，５０ｂに流入側突部４８及び流出側突部４９が各々嵌合されることにより、検出部本体２７はケース２３に支持されている。また、流入側突部４８には、インク貯留部４７とインクパック２６とを連通するようにインク流入口５１が貫通形成されている。そして、流出側突部４９にはインク流出口５２がインク貯留部４７内と連通するように貫通形成されている。
【００７４】
また、凹部４５の底面となる検出部本体２７の左部には、残量検出部５３が設けられていると共に、可撓性フィルム４６の左面側の残量検出部５３に対向する位置には、閉塞部材（図７参照）５７が固着されている。一方、可撓性フィルム４６の右方であって、ケース２３の右壁と可撓性フィルム４６との間となる位置には、右壁と平行な態様で検出部本体２７に支持された係止壁２３ｃが設けられている。そして、可撓性フィルム４６の右面と係止壁２３ｃとの間には、インク貯留部４７の内容積を縮小させる方向に閉塞部材５７及び可撓性フィルム４６を弾性付勢するコイルスプリング５８が介装されている。
【００７５】
また、係止壁２３ｃにおいてコイルスプリング５８の内側となる位置には、貫通孔５０ｄが貫通形成されると共に、この貫通孔５０ｄと対応する位置で可撓性フィルム４６の右面には、貫通孔５０ｄよりも小径の円柱状をなす磁性体（例えば鉄製ブロック）６１が固着されている。そして、磁性体６１は、その先端側を係止壁２３ｃの貫通孔５０ｄ内に挿通した状態で、可撓性フィルム４６の変位に伴いコイルスプリング５８の伸縮方向（図５において左右方向）に沿って往復移動するように構成されている。
【００７６】
以下、インク供給装置１４の構成について詳細に説明する。
インクカートリッジ１３外において、インクカートリッジ１３の右壁を挟んで磁性体６１と左右方向で対応する位置には、図示しないモータに接続されて回転駆動する磁力発生手段としての回転部材６２がインクカートリッジ１３の右壁と近接するように設けられている。なお、回転部材６２の略半分（図５において右側）は磁石６３によって形成されている。そして、図５及び図７（ａ）に示すように、回転部材６２の回転姿勢において、磁石６３がインクカートリッジ１３の右壁から（すなわち、インクカートリッジ１３内の磁性体６１から）離れている場合には、磁石６３の磁力が磁性体６１に作用する吸引力よりもコイルスプリング５８の付勢力の方が大きくなるようになっている。一方、図７（ｂ）に示すように、回転部材６２の回転に伴って磁石６３がインクカートリッジ１３の右壁に近接する位置まで回転した場合には、磁石６３の磁力が磁性体６１に作用する吸引力がコイルスプリング５８の付勢力を上回るようになっている。そのため、図６に示すように、磁性体６１がコイルスプリング５８の付勢力に抗して磁石６３に引き寄せられると共に、磁性体６１に固着された可撓性フィルム４６は磁性体６１と共に、右方へ変位する。この点で、磁性体６１、回転部材６２、磁石６３は外力付与手段として機能している。
【００７７】
したがって、回転部材６２が回転駆動されると、可撓性フィルム４６が変位してインク貯留部４７の容積が変化するため、インク貯留部４７内の圧力が変化して一方向弁２９の両側の圧力に差が生じる。磁石６３がインクカートリッジ１３に接近してインク貯留部４７の容積を増加させた場合、インク貯留部４７は負圧状態となる。そのため、大気圧が作用するインクパック２６よりも圧力が低下した状態となって一方向弁２９は開弁され、インクパック２６内に収容されたインクがインク流入口５１を通じてインク貯留部４７内に吸引される。そして、さらに回転部材６２が回転駆動して磁石６３がインクカートリッジ１３の右壁から離れると、コイルスプリング５８がインク貯留部４７内のインクを加圧して一方向弁２９を閉弁させる。さらに、加圧されたインクは、インク流出口５２、インク供給針２８、インク供給チューブ３７を通じて記録ヘッド１２に供給される。
【００７８】
すなわち、インク供給装置１４は、インクカートリッジ１３内の磁性体６１と磁石６３とが近接した状態において、インクパック２６内のインクを吸引してインク貯留部４７に貯留する吸引駆動をし、一方、インクカートリッジ１３内の磁性体６１と磁石６３とが離間した状態において、貯留されたインクを下流側へ吐出する吐出駆動を行っている。
【００７９】
また、回転部材６２には、図５において下側周縁から中心に向けてスリット６４が形成されていると共に、そのスリット６４の移動範囲内にはスリット６４の通過を検出するセンサ（例えば、光センサ）６５が設けられている。すなわち、図５に示すように、磁石６３が磁性体６１に及ぼす吸引力がコイルスプリング５８の付勢力よりも小さい状態では、例えば、図示しない光源から発した光線がスリット６４を通過してセンサ６５により検出されるようになっている。一方、図６に示すように、磁石６３が磁性体６１に及ぼす吸引力がコイルスプリング５８の付勢力よりも大きい状態では、光源から発した光線は回転部材６２に遮られてセンサ６５は光線を検出しない。
【００８０】
そこで次に、以上のように構成されたプリンタ１１における作用について、特にインク供給システム１５の作用に着目して以下説明する。
まず、前提として、図５に示す状態は、新しいインクカートリッジ１３への交換直後であって、可撓性フィルム４６はコイルスプリング５８の付勢力で検出部本体２７の左側に変位し、残量検出部５３と閉塞部材５７が当接した状態にある。なお、インク流入口５１とインクパック２６の圧力には差がないため、一方向弁２９の弁体２９ａは、位置決めされていない状態となっている。
【００８１】
さて、このような図５に示す状態から、インク供給装置１４がインクカートリッジ１３から記録ヘッド１２側へインクを供給する場合、まず、流路開閉バルブ３６を開弁すると共に、インク供給装置１４を吸引駆動させるために、制御装置４４は回転部材６２を回転駆動させる。すると、磁石６３は、インクカートリッジ１３の右壁（すなわち、インクカートリッジ１３内の磁性体６１）に接近すると共に、磁性体６１及び可撓性フィルム４６をコイルスプリング５８の付勢力に抗して回転部材６２側に引き寄せる。したがって、インク貯留部４７の容積は増加してインク貯留部４７内が負圧状態になるため、一方向弁２９は開弁されて、インクパック２６内に収容されたインクがインク流入口５１を介してインク貯留部４７内に流入する（図６、図７（ｂ）参照）。
【００８２】
一方、このインク供給装置１４の吸引駆動時には、インク貯留部４７の負圧がバルブユニット１８の上流側にも作用する。しかし、バルブユニット１８は、常には閉弁された状態にあり、その閉弁状態は、記録ヘッド１２のノズル１７からインクが噴射されない限り開弁状態に移行しないように設定されている。したがって、この場合、バルブユニット１８はその閉弁状態が維持される。
【００８３】
さらに、回転部材６２が回転して磁石６３がインクカートリッジ１３の右壁（すなわち、インクカートリッジ１３内の磁性体６１）から遠ざかるにつれ、磁石６３が磁性体６１に及ぼす吸引力は弱くなり、そして、吸引力に比べてコイルスプリング５８の付勢力が大きくなる。すなわち、インク供給装置１４は、可撓性フィルム４６をインク貯留部４７の容積が減少する方向へ変位させて吐出駆動することになる。そのため、インク貯留部４７内からはインクが吐出され、その吐出圧がインク貯留部４７よりも上流側ではインク流入口５１を介して一方向弁２９の弁体２９ａに対して下流側から作用することにより弁体２９ａを閉弁方向へ変位させる。その結果、インクパック２６内とインク流路１６とは一方向弁２９の閉弁動作により非連通状態となり、インクパック２６からインク貯留部４７への一方向弁２９を介したインクの吸入が停止されると共に、インク供給装置１４の吐出駆動に伴いインク貯留部４７から吐出されたインクが一方向弁２９を介してインクパック２６側に逆流することが規制される。
【００８４】
なお、回転部材６２が１回転したことをセンサ６５が検知すると、制御装置４４は回転部材６２の回転駆動を停止する。そのため、記録ヘッド１２でインクが消費された分のインクが、コイルスプリング５８の付勢力に基づいて加圧供給され、インク貯留部４７の容積は次第に減少する。そして、遂には可撓性フィルム４６がインク貯留部４７の容積を最小にする位置まで変位して、可撓性フィルム４６に固着された閉塞部材５７が、底板５４と当接して開口部５６ａ，５６ｂを閉塞する。
【００８５】
制御装置４４は、残量検出部５３の検出結果に基づいて閉塞部材５７がインク誘導路５６を閉塞したと判断すると、回転部材６２を回転駆動させる。すると、再び磁石６３はインクカートリッジ１３の右壁（すなわち、インクカートリッジ１３内の磁性体６１）に接近し、以後、上記と同様のインク供給装置１４の吸引駆動が実行されて、インクパック２６からインク貯留部４７内へインクが流入する。
【００８６】
上記第２の実施形態によれば、第１の実施形態における（１）〜（１０）の効果に加えて、さらに以下のような効果を得ることができる。
（１１）磁石６３を備えた回転部材６２と磁性体６１とは、可撓性フィルム４６の変位方向において対向しているため、回転部材６２の回転駆動に伴って磁石６３がインクカートリッジ１３の右壁（すなわち、インクカートリッジ１３内の磁性体６１）へ接近し、コイルスプリング５８の付勢力よりも大きな吸引力が磁性体６１まで及ぶと、磁性体６１が磁石６３側へ変位するのに合わせて、磁性体６１と共に変位する可撓性フィルム４６がインク貯留部４７の容積を増加させる。そのため、インク貯留部４７内に負圧が発生し、インクはインクパック２６からインク貯留部４７内に流入する。一方、回転部材６２の磁石６３がインクカートリッジ１３から離間した位置に回転して、磁性体６１へ及ぼす吸引力が小さい状態のときは、コイルスプリング５８の付勢力によってインクパック２６の容積は減少するため、インクを加圧供給することができる。
【００８７】
（１２）回転部材６２を回転させて、磁性体６１と磁石６３との距離を変化させることによって、磁性体６１に及ぼす吸引力を変化させることができる。すなわち、磁性体６１を磁石６３近づけた場合、磁性体６１に及ぶ吸引力により、磁性体６１は可撓性フィルム４６と共に磁石６３の方向へ引き寄せられてインク貯留部４７の容積を増加させる。一方、磁石６３を磁性体６１から遠ざけた場合、その磁性体６１に及ぶ吸引力は小さくなるため、可撓性フィルム４６はコイルスプリング５８の付勢力によって磁石６３から遠ざかる方向に変位する。そのため、インク貯留部４７の容積を変化させることが容易にできるため、記録ヘッド１２へ供給可能な状態のインクの確保に有する時間を短縮し、インクの供給とインク貯留部４７への流入との切り替えを素早く行うことができる。
【００８８】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記第１の実施形態において、可撓性フィルム４６に所定の付勢力を与えるコイルスプリング５８は、可撓性フィルム４６に重りを設けることにより、重力の作用によって図１において下方向に可撓性フィルム４６を変位させるようにしてもよい。また、第２の実施形態において、インクカートリッジ１３を図５の左方向に重力が作用するように設置することで、磁性体６１をその重さに基づいてインク貯留部４７を減少させる方向に可撓性フィルム４６を付勢する付勢部材として利用することができる。
【００８９】
・上記実施形態において、バルブユニット１８と一体形成した一方向弁は、インク貯留部４７よりも下流側となるインク流路１６内に個別に設けてもよい。
・上記実施形態において、インクエンド状態であると検出された場合でも、減圧ポンプ４０及び回転部材６２の駆動を続けることで、インクパック２６内に残留するインクの量をより低減するようにしてもよい。
【００９０】
・上記実施形態において、残量検出部５３を設けない構成としてもよい。
・上記実施形態において、減圧ポンプ４０及び回転部材６２の駆動タイミングは、一定時間経過後もしくは、記録ヘッド１２でのインク消費量等に基づいて決めてもよい。
【００９１】
・上記第１の実施形態において、残量検出部５３として、可撓性フィルム４６と対向する係止壁２３ｂに接近センサ（例えば磁気センサ）を設けて、可撓性フィルム４６の接近状態を検出するようにしてもよい。また、第２の実施形態において、磁性体６１の接近を検出する接近センサ、もしくは、ケース２３の右壁内面に陽極と陰極の２つの電極を設け、可撓性フィルム４６がインク貯留部４７の容積を増加させる方向に変化した際、電極と磁性体６１が当接するようにしてもよい。すなわち、磁性体６１を介した通電状態を検出してもよい。
【００９２】
・上記実施形態において、インクカートリッジ１３は、インクパック２６を備えずに、ケース２３内に区画形成したインク収容室１３ａ内にインクを収容するようにしてもよい。
【００９３】
・上記実施形態において、ケース２３に大気連通孔３０が形成されているが、ケース２３とインクパック２６との間が大気圧状態となれば連通孔が無くても良い。
・上記第２の実施形態において、磁性体６１に吸引力を作用させる磁力発生手段は、電磁石を用いる磁性体６１に作用する吸引力の大きさを変化させてもよい。
【００９４】
・上記実施形態では、インクジェット式プリンタ１１のインクカートリッジ１３に具体化したが、本発明はそれ以外の装置で使用される液体を貯留し、その貯留した液体を必要とされる液体消費部に供給する液体供給源にも適用することができる。
【００９５】
・上記実施形態では、インク供給システム１５が備えられる液体噴射装置をインクジェット式プリンタ１１に具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の液体（機能材料の粒子が分散されている液状体を含む）を噴射する液体噴射装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の液体噴射装置に、インク供給システム１５を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】第１の実施形態における液体噴射装置の模式図。
【図２】液体供給装置が吐出駆動時の液体噴射装置の模式図。
【図３】液体供給装置が吸引駆動時の液体噴射装置の模式図。
【図４】（ａ）は液体供給装置が吸引駆動時の液体貯留部の断面図、（ｂ）は液体供給装置が吐出駆動時の液体貯留部の断面図。
【図５】第２の実施形態における液体噴射装置の模式図。
【図６】液体供給装置が吸引駆動時の液体噴射装置の模式図。
【図７】（ａ）は液体供給装置が吐出駆動時の液体貯留部の断面図、（ｂ）は液体供給装置が吸引駆動時の液体貯留部の断面図。
【符号の説明】
【００９７】
１１…プリンタ（液体噴射装置）、１２…記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、１３…インクカートリッジ（液体供給源）、１３ｂ…センサ収容室（密閉室）、１５…インク供給システム（液体供給システム）、１６…インク流路（液体供給流路）、１８…バルブユニット（一方向弁）、２６…インクパック（液体収容部）、２９…一方向弁、４０…減圧ポンプ（負圧発生手段）、４２…大気開放弁（負圧解消手段）、４４…制御装置（検出部、算出部、液体残量検出手段）、４６…可撓性フィルム（変位部材）、４７…インク貯留部（液体貯留部）、５２…インク流出口（液体導出部）、５５…圧電型センサ（圧電素子）、５６…インク誘導路（凹部）、５７…、閉塞部材、５８…コイルスプリング（付勢部材）、６１…磁性体、６２…回転部材（磁力発生手段）、６３…磁石。
【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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