液体供給装置及び液体カートリッジ
【課題】液体カートリッジにおける液体の残量を精度よく検出する。
【解決手段】プリンタにおいては、カートリッジ装着部５に装着されたインクカートリッジ４０のインク貯留室４３におけるインクの液面が、平面Ｓ１よりも低い位置にあるか否かによって、発光装置３４から照射された光が、インク貯留室４３内に配置された回動アーム４７の遮光部５３により遮断されるか、遮光部５３により遮断されずに受光装置３５に達するかが切り替わる。また、インク貯留室４３内には、平面Ｓ１を中心とする所定の高さＨの範囲にある部分に隔壁４８が設けられている。隔壁４８には貫通孔４８ａが形成されており、インク貯留室４３の隔壁４８が配置された部分における水平断面の断面積は、貫通孔４８ａの水平断面の断面積となっている。そして、この面積は、当該部分の上方及び下方に隣接する部分の水平断面の断面積よりも小さなものとなっている。
【解決手段】プリンタにおいては、カートリッジ装着部５に装着されたインクカートリッジ４０のインク貯留室４３におけるインクの液面が、平面Ｓ１よりも低い位置にあるか否かによって、発光装置３４から照射された光が、インク貯留室４３内に配置された回動アーム４７の遮光部５３により遮断されるか、遮光部５３により遮断されずに受光装置３５に達するかが切り替わる。また、インク貯留室４３内には、平面Ｓ１を中心とする所定の高さＨの範囲にある部分に隔壁４８が設けられている。隔壁４８には貫通孔４８ａが形成されており、インク貯留室４３の隔壁４８が配置された部分における水平断面の断面積は、貫通孔４８ａの水平断面の断面積となっている。そして、この面積は、当該部分の上方及び下方に隣接する部分の水平断面の断面積よりも小さなものとなっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を供給するための液体供給装置、及び、液体供給装置に用いられる液体カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のインクカートリッジは、インクジェット記録装置に着脱可能に設けられるものであり、その内部に形成されたインク室に充填されたインクが、インクジェット記録装置に供給される。また、インク室内には、センサーアームが配置されており、インク室内のインクの量が減少することでインクの液面が低下すると、センサーアームの一端に設けられたフロート部が液面の変化に追従して移動することによってセンサーアームが回動し、その他端に配置されたインジケータ部が移動する。これにより、インク室内に所定量以上インクが残っているときには、インジケータ部がインク室内に設けられた空間に進入した状態となっており、インクが所定量未満になると、インジケータ部が上記空間から退出した状態となる。したがって、インジケータ部が上記空間に進入している状態から、インジケータ部が上記空間から退出している状態に切り替わったことを、インクジェット記録装置本体に設置された、フォトインタラプタなどにより検出することにより、インク室内のインクの残量が所定量よりも少なくなったことを検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２２１６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１に記載のインクカートリッジでは、フォトインタラプタの設置位置が製造誤差などによりばらつくと、インジケータ部が上記空間に進入している状態から、インジケータ部が上記空間から退出している状態に切り替わったときの液面の位置、すなわち、インク室内のインクの残量が所定量よりも少なくなったことが検出されたときの液面の位置にずれが生じる。その結果、インク室内のインクの残量が所定量よりも少なくなったことが検出されたときのインクの残量にずれが生じてしまう。
【０００５】
そして、インクの残量にこのようなばらつきが生じると、インクの残量が所定量未満となったことが検出されたときのインクの残量が多い場合には、まだインクが残っているにも関わらずインクカートリッジの交換が指示されることとなって、残ったインクが無駄になってしまう虞がある。
【０００６】
一方、インクの残量が所定量未満となったことが検出されたときのインクの残量が少ない場合には、インクがなくなった後にもインクカートリッジの交換が指示されることなく印刷が継続されることになり、印刷品質が低下してしまう、さらには、印刷自体ができなくなってしまう虞がある。
【０００７】
本発明の目的は、液体貯留室内の液体の残量を精度よく検出することが可能な液体供給装置及び液体供給装置に用いられる液体カートリッジを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係る液体供給装置は、液体が貯留された液体貯留室を有する液体カートリッジと、前記液体カートリッジが取り外し可能に装着されるカートリッジ装着部と、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されたときに、その前記液体貯留室に貯留された液体の液面が所定の基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出する液面検出手段と、を備えており、前記液体カートリッジの前記液体貯留室は、上下方向に関して前記基準位置を含む所定の範囲にある部分において、当該部分の上方および下方に隣接するそれぞれの部分よりも水平断面の断面積が小さくなっていることを特徴とするものである。
【０００９】
液体カートリッジの製造誤差などにより、液面が所定の基準位置よりも低い位置にきたことが検出されたときの実際の液面の位置にばらつきが生じると、このときの液体貯留室の液体の残量にもばらつきが生じてしまう。そして、液体貯留室の容積が大きい場合には、液体貯留室における液面の位置の変化に対する液体の量の変化が大きくなるため、上述したようなインクの残量のばらつきは特に大きなものとなる。
【００１０】
しかしながら、本発明では、液体貯留室は、上下方向に関して基準位置を含む所定の範囲にある部分において水平断面の断面積が小さくなっているため、この部分においては、液面の位置の変化に対する液体の量の変化が小さくなる。したがって、液面が基準位置よりも低い位置にきたことが検出されたときの実際の液面の位置にばらつきが生じても、液体貯留室における液体の残量のばらつきを小さくすることができる。そして、これにより、液体の残量を精度よく検出することができる。
【００１１】
また、液体貯留室の上記部分の上方及び下方に隣接する部分においては、それぞれ水平断面の断面積が大きくなっているため、液体貯留室に貯留可能な液体の量が少なくなってしまうのを極力抑えることができる。
【００１２】
第２の発明に係る液体供給装置は、第１の発明に係る液体供給装置であって、前記液体カートリッジが、前記液体貯留室内に配置されているとともに、少なくとも前記所定の範囲で上下方向に移動可能なフロートをさらに備えており、前記液面検出手段は、前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かによって、前記液面が前記基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出することを特徴とするものである。
【００１３】
液体貯留室内に配置されたフロートは、少なくとも液面が上下方向に関して所定の範囲にある状態では、液面とほぼ同じ高さに位置するため、フロートが基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出するにより、液面が基準位置よりも低い位置にあるか否かを容易に検出することができる。
【００１４】
第３の発明に係る液体供給装置は、第２の発明に係る液体供給装置であって、前記液面検出手段が、光を照射する発光手段と、前記発光手段から照射された光を受光する受光手段とを備えており、前記液体カートリッジが、前記液体貯留室内に配置されるものであって、一端に前記フロートが設けられているとともに、他端に光を遮断可能な遮光部が設けられ、前記一端と前記他端との間において枢支される回動アームをさらに備えており、前記回動アームは、前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かに対応して、前記遮光部の位置が、前記発光手段から照射された光を遮断する遮断位置と、当該光を遮断しない非遮断位置との間で切り替わるように回動し、前記液面検出手段は、前記発光手段から照射された光が前記受光手段により受光されるか否かによって前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出することを特徴とするものである。
【００１５】
遮光部の位置はフロートの位置に対応したものであるため、受光手段により光が受光されるか否かにより、フロートが基準位置よりも低い位置にあるか否か、つまり、液面が基準位置よりも低い位置にあるか否かを容易に検出することができる。
【００１６】
また、回動アームの形状や長さなどを変更することにより、遮光部の位置や、液面の変化量に対する遮光部の移動量を変更することができるため、液体吐出装置、液体カートリッジ及び液面検出手段の設計の自由度が高くなる。
【００１７】
第４の発明に係る液体カートリッジは、液体が貯留された液体貯留室を備えており、前記液体貯留室に貯留された液体の液面が所定の基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出する液面検出手段を有する液体供給装置本体のカートリッジ装着部に、取り外し可能に装着される液体カートリッジであって、前記カートリッジ装着部に装着された状態で、前記液体貯留室は、上下方向に関して前記基準位置を含む所定の範囲にある部分において、当該部分の上方および下方に隣接するそれぞれの部分よりも水平断面の断面積が小さくなっていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、液体貯留室に貯留された液体の液面が基準位置よりも低い位置にきたことが検出されたときの実際の液面の位置にばらつきが生じても、液体貯留室における液体の残量のばらつきを小さくすることができる。そして、これにより、液体の残量を精度よく検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明における実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。
【図２】（ａ）が図１のカートリッジ装着部の構成を示す図であり、（ｂ）がカートリッジ装着部に装着されるインクカートリッジの構成を示す縦断面図である。
【図３】カートリッジ装着部にインクカートリッジが装着された状態を示す断面図であり、（ａ）がインク残量が所定量以上ある状態、（ｂ）がインク残量が所定量よりも少なくなった状態を示している。
【図４】図３（ａ）のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図１の制御装置の機能ブロック図である。
【図６】インクカートリッジのインク切れを検出する手順を示すフローチャートである。
【図７】変形例１の図４相当の図である。
【図８】変形例２の図２（ｂ）相当の図である。
【図９】変形例３の図３相当の図である。
【図１０】変形例４の図４相当の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２１】
図１は、本実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。図１に示すように、プリンタ１は、キャリッジ２、サブタンク３、インクジェットヘッド４、４つのカートリッジ装着部５、４本のチューブ６などを備えている。また、プリンタ１の動作は、制御装置６０によって制御されている。
【００２２】
キャリッジ２は、走査方向（図１の左右方向）に往復移動する。サブタンク３は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなり、キャリッジ２に取り付けられている。インクジェットヘッド４はサブタンク３の下面に設けられており、サブタンク３からブラック、イエロー、シアン、マゼンタの４色のインクが供給されるとともに、その下面に形成されたノズル２５からこれら４色のインクを吐出する。
【００２３】
４つのカートリッジ装着部５は、プリンタ１の図１における略右下端部に配置されており、図１の左側に配置されているものから順に、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクがそれぞれ貯留された４つのインクカートリッジ４０が取り外し可能に装着される。なお、カートリッジ装着部５及びインクカートリッジ４０の構成については、後で詳細に説明する。
【００２４】
４本のチューブ６は、４つのカートリッジ装着部５とサブタンク３とをそれぞれ接続しており、カートリッジ装着部５に装着されたインクカートリッジ４０に貯留されたインクが、チューブ６を介してサブタンク３及びインクジェットヘッド４に供給される。また、４本のチューブ６は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなり、キャリッジ２の移動にあわせて屈曲可能となっている。
【００２５】
そして、プリンタ１においては、図示しない用紙搬送機構により図１の下方（紙送り方向）に搬送される記録用紙Ｐに、キャリッジ２とともに走査方向に往復移動するインクジェットヘッド４からインクを吐出することによって、記録用紙Ｐに印刷を行う。
【００２６】
次に、カートリッジ装着部５及びインクカートリッジ４０について詳細に説明する。ただし、４つのカートリッジ装着部５及び各カートリッジ装着部５に装着されるインクカートリッジ４０の構造はすべて同じであるので、ここではこれらのうちの１つについてのみ説明する。
【００２７】
図２（ａ）は図１のカートリッジ装着部５の走査方向に関する略中央部における縦断面図であり、図２（ｂ）はインクカートリッジ４０の図２（ａ）に対応する部分の縦断面図である。図３はカートリッジ装着部５にインクカートリッジ３０を装着した状態を示す図であり、（ａ）が後述するインク貯留室４３におけるインク残量が所定量以上であるときの状態、（ｂ）がインク残量が所定量よりも少なくなったときの状態を示している。図４は図３（ａ）のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【００２８】
図２〜図４に示すように、カートリッジ装着部５は、装着空間３１、インク供給流路３２及び大気連通路３３を備えている。装着空間３１は図２の右側の端が開口した、インクカートリッジ４０を配置するための空間であり、インクカートリッジ４０は、この開口から装着空間３１内に挿入されることによりカートリッジ装着部５に装着される。また、カートリッジ装着部５に装着されたインクカートリッジ４０を上記開口から図中右側に引き抜くことにより、カートリッジ装着部５からインクカートリッジ４０を取り外すことができる。
【００２９】
インク供給流路３２は、装着空間３１の上記開口と反対側（図２の左側）の側面を画定する壁の下端部に設けられた図２の左右方向に延びた流路であり、その右端が装着空間３１に連通しているとともに、その左端がチューブ６に接続されている。大気連通路３３は、装着空間３１の上記開口と反対側の側面を画定する壁の上端部に設けられた図２の左右方向に延びた流路であり、その右端が装着空間３１に連通しているとともに、その左端が大気に連通している。
【００３０】
また、カートリッジ装着部５のインク供給流路３２及び大気連通路３３が設けられた壁には、その上下方向に関する略中央部に、発光装置３４と受光装置３５とが走査方向に関して互いに対向するように配置されている。発光装置３４は赤外光などの光を照射するものである。受光装置３５は、発光装置３４と対向するように配置されており、発光装置３４から照射された光を受光する。
【００３１】
インクカートリッジ４０は、ポリイミドなどの合成樹脂材料などにより構成された略直方体の外形形状を有する透明のカートリッジ本体４１における、カートリッジ装着部５に装着された状態での走査方向（図２の紙面垂直方向）に関する両側面に、それぞれ、透明のフィルム４２が溶着されることにより形成されたものであり、インク貯留室４３、インク供給部４４、大気連通部４５、検出部４６、回動アーム４７及び隔壁４８を備えている。なお、以下に説明するインクカートリッジ４０の各部の位置関係は、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着された状態での位置関係を示している。
【００３２】
インク貯留室４３は、インクカートリッジ４０の内部に形成された、インクを貯留するための空間である。より詳細に説明すると、カートリッジ本体４１には、インク貯留室４３となる、走査方向に関する両端が開口した空間が形成されており、カートリッジ本体４１の走査方向に関する両側面に溶着されたフィルム４２により上記両端の開口が塞がれることで、インク貯留室４３が形成されている。
【００３３】
インク供給部４４は、カートリッジ本体４１の図２の左下端部に設けられており、インク貯留室４３に連通しているとともに、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されたときにインク供給流路３２に接続される。また、インク供給部４４の内部には、図示しないバルブが設けられており、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されたときにのみ、このバルブが開き、インク供給部４４を介してインク貯留室４３とインク供給流路３２とが連通するようになっている。そして、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されて、インク貯留室４３とインク供給流路３２とが連通すると、インク貯留室４３に貯留されたインクが、インク供給部４４、インク供給流路３２及びチューブ６を介して、サブタンク３及びインクジェットヘッド４に供給される。
【００３４】
大気連通部４５は、カートリッジ本体４１の図２における左上端部に設けられており、インク貯留室４３に連通しているとともに、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されたときに大気連通路３３に接続される。また、大気連通部４５の内部には、図示しないバルブが設けられており、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されたときにのみ、このバルブが開いて大気連通部４５を介してインク貯留室４３と大気連通路３３とが連通する。これにより、インク貯留室４３内のインクがサブタンク３及びインクジェットヘッド４に供給されてその残量が減少したときに、インクが減少した分、大気連通路３３からインク貯留室４３内に空気が導入される。
【００３５】
検出部４６はインク貯留室４３の図２の左端部の上下方向に関する略中央部に連通しているとともに、この部分から図中左方に突出している。また、検出部４６は、走査方向（図４の上下方向）に関する幅がインク貯留室４３よりも小さくなっている。そして、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されたときに、検出部４６が発光装置３４と受光装置３５との間にくるようになっており、このとき、発光装置３４から照射された光は、検出部４６を通過して受光装置３５に達することとなる。
【００３６】
回動アーム４７は、インク貯留室４３内に配置されており、図２の左右方向に関するインク貯留室４３の略中央部から図中略左上方に検出部４６内部まで延びているとともに、その途中部（一端と他端との間）において、走査方向に延びた軸５１に枢支されている。
【００３７】
また、回動アーム４７には、その図２における右端（一端）にフロート５２が設けられているとともに、検出部４６の内部に位置するその図２における左端（他端）に遮光部５３が設けられている。
【００３８】
これにより、回動アーム４７は、図３（ａ）に示すように遮光部５３が検出部４６の下端に接触する位置と、図３（ｂ）に示すように遮光部５３が検出部４６の上端に接触する位置との間の範囲で、軸５１を中心として回動可能となっており、インク貯留室４３に貯留されたインクの量が変化したときに、フロート５２がその液面の位置に追従して移動することによって回動し、これに伴って遮光部５３が移動する。
【００３９】
そして、このような回動アーム４７においては、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着された状態で、インク貯留室４３におけるインク残量が所定量以上であり、その液面の位置が図３に示す、所定の高さ（基準位置）に位置する水平な平面Ｓ１と同じ高さあるいは平面Ｓ１よりも上方にある状態では、図３（ａ）に示すように、遮光部５３が、発光装置３４から照射された光を遮断する位置（遮断位置）にくる。
【００４０】
一方、インク貯留室４３におけるインク残量が所定量よりも少なくなり、その液面の位置が平面Ｓ１よりも下方にある状態では、図３（ｂ）に示すように、遮光部５３が、発光装置３４から照射された光を遮断しない位置（非遮断位置）にくる。
【００４１】
したがって、受光装置３５において光が受光されるか否かによって、インク貯留室４３におけるインク残量が所定量よりも少なくなっているか否かを検出することができる。
【００４２】
隔壁４８は、インク貯留室４３の、上下方向に関して図３に示す平面Ｓ１の高さを中心とする高さＨの範囲にある部分（上下方向に関して内部に基準位置を含む所定の範囲にある部分）に配置されている。
【００４３】
また、隔壁４８には、その略中央部に略矩形の貫通孔４８ａが形成されており、隔壁４８が配置された部分におけるインク貯留室４３の水平断面の断面積は、貫通孔４８ａの水平断面の断面積となっている。ここで、貫通孔４８ａの水平断面の断面積は、隔壁４８が配置されていないとした場合のインク貯留室４３のこの部分における水平断面の断面積よりも小さくなっており、これにより、インク貯留室４３は、隔壁４８が配置された部分において、当該部分の上方及び下方に隣接する部分よりも、水平断面の断面積が小さくなっている。
【００４４】
また、貫通孔４８ａの内部には、回動アーム４７のフロート５２が位置しており、回動アーム４７が回動したときには、フロート５２が貫通孔４８ａ内部を移動する。
【００４５】
さらに、回動アーム４７は、上述したように、図３（ａ）に示す位置と図３（ｂ）に示す位置との間の範囲で軸５１を中心として回動可能となっているが、フロート５２について見ると、少なくとも上記高さＨの範囲を含むある範囲で上下方向に移動可能となっている。これにより、インク貯留室４３内のインクの液面が上記高さＨの範囲にあるときには、フロート５２はこの液面とほぼ同じ高さに位置している。
【００４６】
また、隔壁４８の上面には、回動アーム４７を枢支する軸５１を支持するための軸固定部４８ｂが設けられている。
【００４７】
次に、プリンタ１の動作を制御する制御装置６０について説明する。図５は制御装置６０の機能ブロック図である。
【００４８】
図６に示すように、制御装置６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory)、ＲＡＭ（Random Access Memory）などからなり、これらが、印刷制御部６１、残量検出部６２、吐出回数カウンタ６３などとして動作する。
【００４９】
印刷制御部６１は、プリンタ１において外部のＰＣなどから印刷指令を受けて印刷を行う際の、キャリッジ２（より詳細にはキャリッジを移動させる図示しない駆動モータなど）、インクジェットヘッド４（より詳細にはインクジェットヘッド４の図示しない駆動素子など）の動作を制御する。
【００５０】
残量検出部６２は、インク貯留室４３におけるインク残量を検出するものであり、後述するように、受光装置３５において光が受光されているか否か、及び、吐出回数カウンタ６３によるカウント数から、インク貯留室４３におけるインク残量を検出する。
【００５１】
なお、本実施の形態では、上述の発光装置３４及び受光装置３５とこの残量検出部６２とをあわせたものが、本発明に係る液面検出手段に相当する。また、この液面検出手段とカートリッジ装着部５とをあわせたものが、本発明に係る液体供給装置本体に相当する。そして、この液体供給装置本体にインクカートリッジ４０が装着されたものが、本発明に係る液体供給装置に相当する。
【００５２】
吐出回数カウンタ６３は、インク貯留室４３内のインクの液面が平面Ｓ１よりも低い位置にきた後の、ノズル２５からインクの吐出回数をカウントする。
【００５３】
次に、プリンタ１においてカートリッジ装着部５に装着されたインクカートリッジ３０のインク貯留室４３におけるインク残量を検出する動作について説明する。図６は、この手順を示したフローチャートである。
【００５４】
プリンタ１においては、カートリッジ装着部５に装着されたインクカートリッジ４０のインク貯留室４３におけるインク残量が所定量以上のときには、上述したように、インクの液面が平面Ｓ１と同じ高さあるいは平面Ｓ１よりも高い位置にあり、このとき、発光装置３４から照射された光は、遮光部５３により遮断されて受光装置３５には達しないため、受光装置３５においては光が受光されない。そして、図６に示すように、受光装置３５において光が受光されるまでは待機している（ステップＳ１０１：ＮＯ、以下、単にＳ１０１などとする）。
【００５５】
そして、図３（ｂ）に示すように、インク貯留室４３におけるインク残量が所定量よりも少なくなり、インクの液面の位置が、平面Ｓ１よりも低い位置にくると、遮光部５３が上記非遮断位置まで移動し、受光装置３５において光が受光される。そして、受光装置３５において光が受光されたときに（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、残量検出部６２が、吐出回数カウンタ６３に信号を出力して、吐出回数カウンタ６３のカウント数をリセットするとともに、ノズル２５からのインクの吐出回数のカウントを開始させる（Ｓ１０２）。
【００５６】
そして、吐出回数カウンタ６３は、そのカウント数が所定回数となるまで、ノズル２５からインクが吐出される毎にその回数をカウントし（Ｓ１０３：ＮＯ）、カウント数が所定回数となったときに（Ｓ１０３、ＹＥＳ）、残量検出部６２が、吐出回数カウンタ６３に信号を出力して、吐出回数のカウントを停止させ（Ｓ１０４）、プリンタ１に接続されたＰＣなどにインク切れになったことを示す信号（インク切れ表示信号）を出力する（Ｓ１０５）。そして、例えば、ＰＣに上記信号が出力された場合には、ＰＣのディスプレイにインクカートリッジ４０の交換を促す画面が表示される。
【００５７】
ここで、上記所定回数は、受光装置３５において光が受光された段階でインク貯留室４３に残っているインクの量を１回のノズル２５からのインクの吐出により消費されるインクの量で除した値以下の値であり、吐出回数カウンタ６３によるカウント数が所定回数となった状態では、インク貯留室４３内のインクがほぼ完全に消費された状態となる。なお、この所定回数は、制御装置６０のＲＯＭなどに予め記憶されている。
【００５８】
したがって、上述のようにして、インク貯留室４３におけるインク残量を検出することにより、インク貯留室４３内のインクがほぼ完全に消費された状態となったときには、次の印刷を行う前に、インク切れになったことを示す信号を出力することができる。
【００５９】
ここで、インクカートリッジ４０においては、その製造誤差などにより、上記Ｓ１０１において受光装置３５により光が受光されたときの実際の液面の高さにどうしてもばらつきが生じてしまう。そのため、上述したようにしてインク貯留室４３におけるインク残量を検出する場合、受光装置３５により光が受光されたとき、すなわち、インク貯留室４３内のインクの液面が平面Ｓ１よりも低い位置にきたことが検出されたときのインク貯留室４３におけるインク残量にもばらつきが生じてしまう。
【００６０】
そして、上記液面の高さのばらつきにより、受光装置３５により光が受光されたときの液面の高さが高くなった場合には、このときのインク残量が多くなる。したがって、その後、上記所定回数だけインクを吐出した後も、まだインク貯留室４３にインクが残っている状態となるが、この状態で、インク切れを示す信号が出力されることとなってしまい、インク貯留室４３に印刷に使用することが可能なインクが残っているにも関わらずインクカートリッジ４０を交換することとなり、残ったインクが無駄になってしまう。
【００６１】
一方、上記液面の高さのばらつきにより、受光装置３５により光が受光されたときの液面の高さが低くなった場合には、このときのインク残量が少なくなる。したがって、その後、上記所定回数だけインクを吐出する前に、インク貯留室４３内のインクが完全に消費された状態となるが、この状態でさらに印刷が継続されることとなり、ノズル２５においてインクの吐出不良が生じてしまう。その結果、印刷品質が低下したり、さらには、印刷自体ができなくなったりする虞がある。
【００６２】
また、上述の受光装置３５により光が受光されたときのインク残量のばらつきは、より詳細には、液面の高さのばらつきの大きさにインク貯留室４３の水平断面の断面積を乗じることで得られる容積分だけ生じることとなる。したがって、インクカートリッジ４０が、インク貯留室４３の水平断面の断面積が大きい大容量のものであるほど、上記液面の高さのばらつきにより生じるインク残量のばらつきが大きくなり、上述のような問題は大きなものとなる。
【００６３】
しかしながら、本実施の形態では、上述したように、インク貯留室４３が、隔壁４８が配置された、平面Ｓ１の高さを中心とする高さＨの範囲にある部分において、当該部分の上方及び下方に隣接する部分よりも水平断面の断面積が小さくなっている。これにより、受光装置３５により光が受光されたときのインク貯留室４３内のインクの液面は、インク貯留室４３における水平断面の断面積の小さくなった部分に位置することとなり、この液面の高さにばらつきが生じたとしても、このときのインク残量のばらつきは小さくなる。したがって、インク貯留室４３におけるインク残量を精度よく検出することができる。
【００６４】
また、インク貯留室４３は、隔壁４８が配置された部分においてのみ、水平断面の断面積が小さくなっており、当該部分の上方及び下方に隣接する部分においては水平断面積が小さくなっていないため、インク貯留室４３のインクの貯留量が少なくなってしまうのを極力抑えることができる。
【００６５】
また、上述したように、フロート５２は、平面Ｓ１の高さを中心とする高さＨの範囲内では、インク貯留室４３内のインクの液面とほぼ同じ高さに位置するため、フロート５２の位置が平面Ｓ１よりも低い位置にあるか否かを検出することにより、容易に、インク貯留室４３内のインクの液面が平面Ｓ１よりも低い位置にあるか否かを検出することができる。
【００６６】
また、本実施の形態では、発光装置３４から照射された光が、フロート５２と対応する位置にある遮光部５３により遮断されるか否かにより、フロート５２の位置、つまり、インク貯留室４３内のインクの液面の位置を検出しているが、これとは異なり、フロート５２の位置を直接検出することにより、インク貯留室４３のインクの液面の位置を検出することも考えられる。
【００６７】
一方、本実施の形態では、インク貯留室４３内のインクの液面が、平面Ｓ１よりも低い位置にきたことが検出された後、ノズル２５から所定回数インクが吐出されたときにインク切れになったと判断されるが、ノズル２５からのインクの吐出量には多少のばらつきがあるため、上記所定回数が多いと、ノズル２５から所定回数インクが吐出されたときに消費されるインクの量のばらつきが大きくなってしまう。したがって、インク切れを精度よく検出するためには、上記所定回数は少ないほうが好ましい。そして、上記所定回数を少なくするためには、平面Ｓ１を低い位置に設定し、これにあわせて隔壁４８を低い位置に配置する必要がある。
【００６８】
しかしながら、平面Ｓ１を低い位置に設定した場合には、平面Ｓ１がインク供給流路３２及びインク供給部４４に近い位置にくることとなり、フロート５２の位置を直接検出しようとすると、発光装置３４及び受光装置３５をインク供給流路３２近傍に配置するとともに、検出部４６及びフロート５２をインク供給部４４の近傍に配置する必要がある。そして、インク供給流路３２近傍に発光装置３４及び受光装置３５を配置し、検出部４６及びフロート５２をインク供給部４４の近傍に配置する場合には、インクカートリッジ４０をカートリッジ装着部５に装着したときの、インク供給流路３２とインク供給部４４との接続を妨げないようにするなど、これらの配置に制約が生じる。
【００６９】
また、液面の位置が変化したときのフロート５２の移動量は、液面の位置の変化量とほぼ同じであり変更することはできないので、フロート５２の位置が平面Ｓ１よりも低い位置にあるか否かにより受光装置３５において光が受光されるか否かが切り替わるようにするためには、発光装置３４、受光装置３５をフロート５２（液面）の移動量にあわせたものにする必要があり、発光装置３４及び受光装置３５の構成に制約が生じる。
【００７０】
しかしながら、本実施の形態では、発光装置３４から照射される光が、遮光部５３により遮断されるか否かによって、フロート５２（インク貯留室４３内のインクの液面）が平面Ｓ１よりも低い位置にあるか否かを検出しているため、回動アーム４７の形状や大きさなどを変更することにより、遮光部５３の位置や、フロート５２の移動量（液面の位置の変化量）に対する遮光部５３の移動量を変更することができる。
【００７１】
したがって、上述のように、平面Ｓ１をインク供給部４４近傍の低い位置に設定した場合でも、発光装置３４、受光装置３５、検出部４６及び遮光部５３をインク供給部４４から上方に離れた位置に設けることができる。また、発光装置３４及び受光装置３５の構成にあわせて、フロート５２の移動量（液面の位置の変化量）に対する遮光部５３の移動量を決めることができる。すなわち、カートリッジ装着部５、インクカートリッジ４０、発光装置３４及び受光装置３５の設計の自由度が高くなる。
【００７２】
次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成を有するものについては同じ符号を付し、適宜その説明を省略する。
【００７３】
インク貯留室４３内に形成される隔壁は、上記平面Ｓ１の高さ（基準位置）を含む所定の高さＨの範囲にある部分において、当該部分の上方及び下方に隣接する部分よりも水平断面の断面積を小さくするものであればよく、その形状、位置は上述の実施の形態のものには限られない。
【００７４】
例えば、一変形例（変形例１）では、図７に示すように、隔壁７１が、インク貯留室４３の平面Ｓ１の高さを中心とする高さＨの範囲にある部分のうち、走査方向に関する片側の略半分（図７の略上半分）にのみ形成されている。
【００７５】
この場合でも、インク貯留室４３は、隔壁７１が配置された部分（基準位置を含む所定の高さ範囲にある部分）において、当該部分の上方及び下方に隣接する部分よりも、隔壁７１の分だけ水平断面の断面積が小さくなっており、これにより、受光装置３５により光が受光されたときのインク貯留室４３内のインクの液面は、インク貯留室４３における水平断面の断面積が小さくなった部分に位置することととなり、この液面の高さにばらつきが生じても、このときのインク貯留室４３におけるインク残量のばらつきは小さくなる。
【００７６】
なお、この場合には、隔壁７１が配置された部分におけるインク貯留室４３の水平断面の断面積は、上述の実施の形態における、隔壁４８が配置された部分におけるインク貯留室４３の水平断面の断面積に比べると大きくなっているため、上述の実施の形態の場合と比較して、液面の高さのばらつきによるインク残量のばらつきは多少大きくなってしまうものの、インク貯留室４３におけるインクの貯留量は多くなる。
【００７７】
また、別の一変形例（変形例２）では、図８に示すように、隔壁８１は、その内部まで樹脂が埋まった構成となっておらず、その内部が空洞８１ａになっている。
【００７８】
この場合でも、上述の実施の形態と同様、受光装置３５により光が受光されたときのインク貯留室４３内のインクの液面の高さにばらつきが生じても、このときのインク貯留室４３におけるインク残量のばらつきは小さくなる。
【００７９】
さらに、隔壁８１の内部の空洞８１ａを、インクカートリッジの走査方向に関する両側面において開口するように形成した場合には、当該開口が、カートリッジ装着部５にインクカートリッジ４０を装着する際のインクカートリッジ４０の挿入方向（図８の左右方向）に延びたものとなるので、この部分を、例えば、インクカートリッジ４０をカートリッジ装着部５に装着する際にインクカートリッジ４０を案内するためのガイドなどとして利用することができる。
【００８０】
また、上述の実施の形態では、遮光部５３により発光装置３４から照射される光が遮断されるか否かにより、フロート５２が基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出していたが、フロートの位置を直接検出してもよい。
【００８１】
例えば、別の一変形例（変形例３）では、図９に示すように、インクカートリッジ９０において、検出部４６（図３参照）よりも走査方向に関する幅が大きい検出部９１が、検出部４６よりも低い位置に配置されているとともに、検出部９１の内部に光を遮断可能に構成されたフロート９２が配置されており、インク貯留室４３内のインクの液面の位置が変化すると、フロート９２は、検出部９１内で上下に移動する。
【００８２】
さらに、インク貯留室４３の、検出部９１の略下半分とほぼ同じ高さに位置する部分、より詳細には、図９に示す水平な平面Ｓ２の高さ（基準位置）を中心とする所定の高さＨの範囲に位置する部分（上下方向に関して内部に基準位置を含む所定の範囲にある部分）に、カートリッジ本体４１の図中右側の壁から左方に延びた隔壁９３が配置されており、インク貯留室４３は、隔壁９３が配置された部分において、この部分の上方及び下方に隣接する部分よりも水平断面の断面積が小さくなっている。
【００８３】
そして、このように隔壁９３が配置されている場合、フロート９２は、少なくとも上記高さＨの範囲で上下方向に移動可能となり、インク貯留室４３内のインクの液面がこの高さＨの範囲にあるときには、インク貯留室４３内のインクの液面とほぼ同じ高さに位置している。
【００８４】
また、インク貯留室４３の検出部９１の図中右側の部分には、フロート９２が検出部９１から出てしまうのを防止するためのストッパ９４が配置されている。
【００８５】
そして、インク貯留室４３内のインクの液面が、平面Ｓ２（基準位置）と同じ高さあるいは平面Ｓ２よりも高い位置にある状態では、図９（ａ）に示すように、フロート９２が発光装置３４から照射した光を遮断する位置にくる。一方、インク貯留室４３内のインクの液面が平面Ｓ２よりも低い位置にある状態では、図９（ｂ）に示すように、フロート９２が発光装置３４から照射した光を遮断しない位置にくる。
【００８６】
この場合でも、インク貯留室４３は、隔壁９３が配置されている部分（基準位置を含む所定の高さ範囲の部分）において、当該部分よりも上方及び下方に隣接する部分よりも水平断面の断面積が小さくなっているため、上述の実施の形態と同様、受光装置３５により光が受光されたときのインク貯留室４３内のインクの液面の高さにばらつきがあっても、このときの、インク貯留室４３におけるインク残量のばらつきが小さくなる。
【００８７】
ただし、この場合には、フロート９２の位置を直接検出しているため、検出部９１、発光装置３４及び受光装置３５を、平面Ｓ２と同程度の高さに配置する必要がある。そのため、発光装置３４、受光装置３５、検出部９１などがインク供給流路３２やインク供給部４４に干渉してしまわないよう、平面Ｓ２を上述の実施の形態における平面Ｓ１よりも高い位置にしている。
【００８８】
また、この場合には、検出部９１の内部にフロート９２を配置する必要があるため、上述の実施の形態における検出部４６と比較して、走査方向に関する検出部９１の幅を大きくする必要があり、これに伴って、走査方向に関する発光装置３４と受光装置３５との間隔も上述の実施の形態の場合と比較して大きくなる。
【００８９】
また、以上では、フロート５２の位置に対応した位置にある遮光部５３の位置、あるいは、フロート９２自体の位置によりインク貯留室４３内のインクの液面の位置を検出していたが、光センサなどにより、インク貯留室４３内のインクの液面の位置を直接検出することができるように構成されていてもよい。
【００９０】
また、以上の説明では、上下方向に関して平面Ｓ１、Ｓ２を中心とする所定の高さＨの範囲に隔壁が形成されていたが、上下方向に関して、高さＨの範囲の内部に平面Ｓ１、Ｓ２の高さが含まれていれば、隔壁は、上述した位置よりも上方又は下方にずれて配置されていてもよい。
【００９１】
また、以上では、インク貯留室４３内に隔壁が配置されることによりインク貯留室４３の水平断面の断面積が小さくなっていたが、これには限られない。
【００９２】
別の一変形例（変形例４）では、図１０に示すように、インクカートリッジ１００が、フィルム４２（図４参照）を有しておらず、走査方向（図１０の上下方向）に関する両側の壁面を含むインク貯留室４３のすべての壁面がカートリッジ本体１０１により画定されたものとなっている。そして、カートリッジ本体１０１は、カートリッジ装着部５に装着された状態で、インクカートリッジ４０（図３参照）の隔壁４８（図３参照）と同じ高さに位置する部分において、走査方向に関する両端部の一部、及び、図１０における右端部が、他の部分よりも内側にくぼんだ形状となっている。また、インク貯留室４３の走査方向に関する両側の壁面を画定するカートリッジ本体１０１の壁に軸５１が固定されている。
【００９３】
この場合には、カートリッジ本体１０１が内側にくぼんでいる部分において、インク貯留室４３の水平断面の断面積が、その上方及び下方に隣接する部分よりも小さくなっており、これにより、受光装置３５により光が受光されたときのインク貯留室４３内のインクの液面の高さにばらつきが生じても、このときのインク貯留室４３におけるインク残量のばらつきは小さくなる。
【００９４】
また、以上では、インク貯留室内に隔壁が配置されている、あるいは、カートリッジ本体１０１の一部分が内側にくぼんでいることによって、これらの部分における、インク貯留室４３の水平断面の断面積が小さくなっていたが、これら以外の構成によって、インク貯留室４３水平断面積が小さくなっていてもよい。
【００９５】
また、上述の実施の形態では、吐出回数カウンタ６３によりノズル２５インクからインクが吐出された回数をカウントすることにより、受光装置３５において光が受光された後のインクの消費量を検出していたが、これ以外の方法で、受光装置３５において光が受光された後のインクの消費量を検出してもよい。
【００９６】
また、以上では、ノズルからインクを吐出するインクジェットヘッドを有するプリンタに本発明を適用した例について説明したが、インクジェットヘッド以外の装置に液体を供給するための液体供給装置、及び、このような液体供給装置に用いられる液体カートリッジに本発明を適用することも可能である。
【符号の説明】
【００９７】
５ カートリッジ装着部
３４ 発光装置
３５ 受光装置
４０ インクカートリッジ
４３ インク貯留室
４７ 回動アーム
５１ 軸
５２ フロート
５３ 遮光部
６２ 残量検出部
９０ インクカートリッジ
９１ フロート
１００ インクカートリッジ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を供給するための液体供給装置、及び、液体供給装置に用いられる液体カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のインクカートリッジは、インクジェット記録装置に着脱可能に設けられるものであり、その内部に形成されたインク室に充填されたインクが、インクジェット記録装置に供給される。また、インク室内には、センサーアームが配置されており、インク室内のインクの量が減少することでインクの液面が低下すると、センサーアームの一端に設けられたフロート部が液面の変化に追従して移動することによってセンサーアームが回動し、その他端に配置されたインジケータ部が移動する。これにより、インク室内に所定量以上インクが残っているときには、インジケータ部がインク室内に設けられた空間に進入した状態となっており、インクが所定量未満になると、インジケータ部が上記空間から退出した状態となる。したがって、インジケータ部が上記空間に進入している状態から、インジケータ部が上記空間から退出している状態に切り替わったことを、インクジェット記録装置本体に設置された、フォトインタラプタなどにより検出することにより、インク室内のインクの残量が所定量よりも少なくなったことを検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２２１６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１に記載のインクカートリッジでは、フォトインタラプタの設置位置が製造誤差などによりばらつくと、インジケータ部が上記空間に進入している状態から、インジケータ部が上記空間から退出している状態に切り替わったときの液面の位置、すなわち、インク室内のインクの残量が所定量よりも少なくなったことが検出されたときの液面の位置にずれが生じる。その結果、インク室内のインクの残量が所定量よりも少なくなったことが検出されたときのインクの残量にずれが生じてしまう。
【０００５】
そして、インクの残量にこのようなばらつきが生じると、インクの残量が所定量未満となったことが検出されたときのインクの残量が多い場合には、まだインクが残っているにも関わらずインクカートリッジの交換が指示されることとなって、残ったインクが無駄になってしまう虞がある。
【０００６】
一方、インクの残量が所定量未満となったことが検出されたときのインクの残量が少ない場合には、インクがなくなった後にもインクカートリッジの交換が指示されることなく印刷が継続されることになり、印刷品質が低下してしまう、さらには、印刷自体ができなくなってしまう虞がある。
【０００７】
本発明の目的は、液体貯留室内の液体の残量を精度よく検出することが可能な液体供給装置及び液体供給装置に用いられる液体カートリッジを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係る液体供給装置は、液体が貯留された液体貯留室を有する液体カートリッジと、前記液体カートリッジが取り外し可能に装着されるカートリッジ装着部と、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されたときに、その前記液体貯留室に貯留された液体の液面が所定の基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出する液面検出手段と、を備えており、前記液体カートリッジの前記液体貯留室は、上下方向に関して前記基準位置を含む所定の範囲にある部分において、当該部分の上方および下方に隣接するそれぞれの部分よりも水平断面の断面積が小さくなっていることを特徴とするものである。
【０００９】
液体カートリッジの製造誤差などにより、液面が所定の基準位置よりも低い位置にきたことが検出されたときの実際の液面の位置にばらつきが生じると、このときの液体貯留室の液体の残量にもばらつきが生じてしまう。そして、液体貯留室の容積が大きい場合には、液体貯留室における液面の位置の変化に対する液体の量の変化が大きくなるため、上述したようなインクの残量のばらつきは特に大きなものとなる。
【００１０】
しかしながら、本発明では、液体貯留室は、上下方向に関して基準位置を含む所定の範囲にある部分において水平断面の断面積が小さくなっているため、この部分においては、液面の位置の変化に対する液体の量の変化が小さくなる。したがって、液面が基準位置よりも低い位置にきたことが検出されたときの実際の液面の位置にばらつきが生じても、液体貯留室における液体の残量のばらつきを小さくすることができる。そして、これにより、液体の残量を精度よく検出することができる。
【００１１】
また、液体貯留室の上記部分の上方及び下方に隣接する部分においては、それぞれ水平断面の断面積が大きくなっているため、液体貯留室に貯留可能な液体の量が少なくなってしまうのを極力抑えることができる。
【００１２】
第２の発明に係る液体供給装置は、第１の発明に係る液体供給装置であって、前記液体カートリッジが、前記液体貯留室内に配置されているとともに、少なくとも前記所定の範囲で上下方向に移動可能なフロートをさらに備えており、前記液面検出手段は、前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かによって、前記液面が前記基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出することを特徴とするものである。
【００１３】
液体貯留室内に配置されたフロートは、少なくとも液面が上下方向に関して所定の範囲にある状態では、液面とほぼ同じ高さに位置するため、フロートが基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出するにより、液面が基準位置よりも低い位置にあるか否かを容易に検出することができる。
【００１４】
第３の発明に係る液体供給装置は、第２の発明に係る液体供給装置であって、前記液面検出手段が、光を照射する発光手段と、前記発光手段から照射された光を受光する受光手段とを備えており、前記液体カートリッジが、前記液体貯留室内に配置されるものであって、一端に前記フロートが設けられているとともに、他端に光を遮断可能な遮光部が設けられ、前記一端と前記他端との間において枢支される回動アームをさらに備えており、前記回動アームは、前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かに対応して、前記遮光部の位置が、前記発光手段から照射された光を遮断する遮断位置と、当該光を遮断しない非遮断位置との間で切り替わるように回動し、前記液面検出手段は、前記発光手段から照射された光が前記受光手段により受光されるか否かによって前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出することを特徴とするものである。
【００１５】
遮光部の位置はフロートの位置に対応したものであるため、受光手段により光が受光されるか否かにより、フロートが基準位置よりも低い位置にあるか否か、つまり、液面が基準位置よりも低い位置にあるか否かを容易に検出することができる。
【００１６】
また、回動アームの形状や長さなどを変更することにより、遮光部の位置や、液面の変化量に対する遮光部の移動量を変更することができるため、液体吐出装置、液体カートリッジ及び液面検出手段の設計の自由度が高くなる。
【００１７】
第４の発明に係る液体カートリッジは、液体が貯留された液体貯留室を備えており、前記液体貯留室に貯留された液体の液面が所定の基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出する液面検出手段を有する液体供給装置本体のカートリッジ装着部に、取り外し可能に装着される液体カートリッジであって、前記カートリッジ装着部に装着された状態で、前記液体貯留室は、上下方向に関して前記基準位置を含む所定の範囲にある部分において、当該部分の上方および下方に隣接するそれぞれの部分よりも水平断面の断面積が小さくなっていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、液体貯留室に貯留された液体の液面が基準位置よりも低い位置にきたことが検出されたときの実際の液面の位置にばらつきが生じても、液体貯留室における液体の残量のばらつきを小さくすることができる。そして、これにより、液体の残量を精度よく検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明における実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。
【図２】（ａ）が図１のカートリッジ装着部の構成を示す図であり、（ｂ）がカートリッジ装着部に装着されるインクカートリッジの構成を示す縦断面図である。
【図３】カートリッジ装着部にインクカートリッジが装着された状態を示す断面図であり、（ａ）がインク残量が所定量以上ある状態、（ｂ）がインク残量が所定量よりも少なくなった状態を示している。
【図４】図３（ａ）のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図１の制御装置の機能ブロック図である。
【図６】インクカートリッジのインク切れを検出する手順を示すフローチャートである。
【図７】変形例１の図４相当の図である。
【図８】変形例２の図２（ｂ）相当の図である。
【図９】変形例３の図３相当の図である。
【図１０】変形例４の図４相当の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２１】
図１は、本実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。図１に示すように、プリンタ１は、キャリッジ２、サブタンク３、インクジェットヘッド４、４つのカートリッジ装着部５、４本のチューブ６などを備えている。また、プリンタ１の動作は、制御装置６０によって制御されている。
【００２２】
キャリッジ２は、走査方向（図１の左右方向）に往復移動する。サブタンク３は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなり、キャリッジ２に取り付けられている。インクジェットヘッド４はサブタンク３の下面に設けられており、サブタンク３からブラック、イエロー、シアン、マゼンタの４色のインクが供給されるとともに、その下面に形成されたノズル２５からこれら４色のインクを吐出する。
【００２３】
４つのカートリッジ装着部５は、プリンタ１の図１における略右下端部に配置されており、図１の左側に配置されているものから順に、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクがそれぞれ貯留された４つのインクカートリッジ４０が取り外し可能に装着される。なお、カートリッジ装着部５及びインクカートリッジ４０の構成については、後で詳細に説明する。
【００２４】
４本のチューブ６は、４つのカートリッジ装着部５とサブタンク３とをそれぞれ接続しており、カートリッジ装着部５に装着されたインクカートリッジ４０に貯留されたインクが、チューブ６を介してサブタンク３及びインクジェットヘッド４に供給される。また、４本のチューブ６は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなり、キャリッジ２の移動にあわせて屈曲可能となっている。
【００２５】
そして、プリンタ１においては、図示しない用紙搬送機構により図１の下方（紙送り方向）に搬送される記録用紙Ｐに、キャリッジ２とともに走査方向に往復移動するインクジェットヘッド４からインクを吐出することによって、記録用紙Ｐに印刷を行う。
【００２６】
次に、カートリッジ装着部５及びインクカートリッジ４０について詳細に説明する。ただし、４つのカートリッジ装着部５及び各カートリッジ装着部５に装着されるインクカートリッジ４０の構造はすべて同じであるので、ここではこれらのうちの１つについてのみ説明する。
【００２７】
図２（ａ）は図１のカートリッジ装着部５の走査方向に関する略中央部における縦断面図であり、図２（ｂ）はインクカートリッジ４０の図２（ａ）に対応する部分の縦断面図である。図３はカートリッジ装着部５にインクカートリッジ３０を装着した状態を示す図であり、（ａ）が後述するインク貯留室４３におけるインク残量が所定量以上であるときの状態、（ｂ）がインク残量が所定量よりも少なくなったときの状態を示している。図４は図３（ａ）のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【００２８】
図２〜図４に示すように、カートリッジ装着部５は、装着空間３１、インク供給流路３２及び大気連通路３３を備えている。装着空間３１は図２の右側の端が開口した、インクカートリッジ４０を配置するための空間であり、インクカートリッジ４０は、この開口から装着空間３１内に挿入されることによりカートリッジ装着部５に装着される。また、カートリッジ装着部５に装着されたインクカートリッジ４０を上記開口から図中右側に引き抜くことにより、カートリッジ装着部５からインクカートリッジ４０を取り外すことができる。
【００２９】
インク供給流路３２は、装着空間３１の上記開口と反対側（図２の左側）の側面を画定する壁の下端部に設けられた図２の左右方向に延びた流路であり、その右端が装着空間３１に連通しているとともに、その左端がチューブ６に接続されている。大気連通路３３は、装着空間３１の上記開口と反対側の側面を画定する壁の上端部に設けられた図２の左右方向に延びた流路であり、その右端が装着空間３１に連通しているとともに、その左端が大気に連通している。
【００３０】
また、カートリッジ装着部５のインク供給流路３２及び大気連通路３３が設けられた壁には、その上下方向に関する略中央部に、発光装置３４と受光装置３５とが走査方向に関して互いに対向するように配置されている。発光装置３４は赤外光などの光を照射するものである。受光装置３５は、発光装置３４と対向するように配置されており、発光装置３４から照射された光を受光する。
【００３１】
インクカートリッジ４０は、ポリイミドなどの合成樹脂材料などにより構成された略直方体の外形形状を有する透明のカートリッジ本体４１における、カートリッジ装着部５に装着された状態での走査方向（図２の紙面垂直方向）に関する両側面に、それぞれ、透明のフィルム４２が溶着されることにより形成されたものであり、インク貯留室４３、インク供給部４４、大気連通部４５、検出部４６、回動アーム４７及び隔壁４８を備えている。なお、以下に説明するインクカートリッジ４０の各部の位置関係は、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着された状態での位置関係を示している。
【００３２】
インク貯留室４３は、インクカートリッジ４０の内部に形成された、インクを貯留するための空間である。より詳細に説明すると、カートリッジ本体４１には、インク貯留室４３となる、走査方向に関する両端が開口した空間が形成されており、カートリッジ本体４１の走査方向に関する両側面に溶着されたフィルム４２により上記両端の開口が塞がれることで、インク貯留室４３が形成されている。
【００３３】
インク供給部４４は、カートリッジ本体４１の図２の左下端部に設けられており、インク貯留室４３に連通しているとともに、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されたときにインク供給流路３２に接続される。また、インク供給部４４の内部には、図示しないバルブが設けられており、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されたときにのみ、このバルブが開き、インク供給部４４を介してインク貯留室４３とインク供給流路３２とが連通するようになっている。そして、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されて、インク貯留室４３とインク供給流路３２とが連通すると、インク貯留室４３に貯留されたインクが、インク供給部４４、インク供給流路３２及びチューブ６を介して、サブタンク３及びインクジェットヘッド４に供給される。
【００３４】
大気連通部４５は、カートリッジ本体４１の図２における左上端部に設けられており、インク貯留室４３に連通しているとともに、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されたときに大気連通路３３に接続される。また、大気連通部４５の内部には、図示しないバルブが設けられており、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されたときにのみ、このバルブが開いて大気連通部４５を介してインク貯留室４３と大気連通路３３とが連通する。これにより、インク貯留室４３内のインクがサブタンク３及びインクジェットヘッド４に供給されてその残量が減少したときに、インクが減少した分、大気連通路３３からインク貯留室４３内に空気が導入される。
【００３５】
検出部４６はインク貯留室４３の図２の左端部の上下方向に関する略中央部に連通しているとともに、この部分から図中左方に突出している。また、検出部４６は、走査方向（図４の上下方向）に関する幅がインク貯留室４３よりも小さくなっている。そして、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着されたときに、検出部４６が発光装置３４と受光装置３５との間にくるようになっており、このとき、発光装置３４から照射された光は、検出部４６を通過して受光装置３５に達することとなる。
【００３６】
回動アーム４７は、インク貯留室４３内に配置されており、図２の左右方向に関するインク貯留室４３の略中央部から図中略左上方に検出部４６内部まで延びているとともに、その途中部（一端と他端との間）において、走査方向に延びた軸５１に枢支されている。
【００３７】
また、回動アーム４７には、その図２における右端（一端）にフロート５２が設けられているとともに、検出部４６の内部に位置するその図２における左端（他端）に遮光部５３が設けられている。
【００３８】
これにより、回動アーム４７は、図３（ａ）に示すように遮光部５３が検出部４６の下端に接触する位置と、図３（ｂ）に示すように遮光部５３が検出部４６の上端に接触する位置との間の範囲で、軸５１を中心として回動可能となっており、インク貯留室４３に貯留されたインクの量が変化したときに、フロート５２がその液面の位置に追従して移動することによって回動し、これに伴って遮光部５３が移動する。
【００３９】
そして、このような回動アーム４７においては、インクカートリッジ４０がカートリッジ装着部５に装着された状態で、インク貯留室４３におけるインク残量が所定量以上であり、その液面の位置が図３に示す、所定の高さ（基準位置）に位置する水平な平面Ｓ１と同じ高さあるいは平面Ｓ１よりも上方にある状態では、図３（ａ）に示すように、遮光部５３が、発光装置３４から照射された光を遮断する位置（遮断位置）にくる。
【００４０】
一方、インク貯留室４３におけるインク残量が所定量よりも少なくなり、その液面の位置が平面Ｓ１よりも下方にある状態では、図３（ｂ）に示すように、遮光部５３が、発光装置３４から照射された光を遮断しない位置（非遮断位置）にくる。
【００４１】
したがって、受光装置３５において光が受光されるか否かによって、インク貯留室４３におけるインク残量が所定量よりも少なくなっているか否かを検出することができる。
【００４２】
隔壁４８は、インク貯留室４３の、上下方向に関して図３に示す平面Ｓ１の高さを中心とする高さＨの範囲にある部分（上下方向に関して内部に基準位置を含む所定の範囲にある部分）に配置されている。
【００４３】
また、隔壁４８には、その略中央部に略矩形の貫通孔４８ａが形成されており、隔壁４８が配置された部分におけるインク貯留室４３の水平断面の断面積は、貫通孔４８ａの水平断面の断面積となっている。ここで、貫通孔４８ａの水平断面の断面積は、隔壁４８が配置されていないとした場合のインク貯留室４３のこの部分における水平断面の断面積よりも小さくなっており、これにより、インク貯留室４３は、隔壁４８が配置された部分において、当該部分の上方及び下方に隣接する部分よりも、水平断面の断面積が小さくなっている。
【００４４】
また、貫通孔４８ａの内部には、回動アーム４７のフロート５２が位置しており、回動アーム４７が回動したときには、フロート５２が貫通孔４８ａ内部を移動する。
【００４５】
さらに、回動アーム４７は、上述したように、図３（ａ）に示す位置と図３（ｂ）に示す位置との間の範囲で軸５１を中心として回動可能となっているが、フロート５２について見ると、少なくとも上記高さＨの範囲を含むある範囲で上下方向に移動可能となっている。これにより、インク貯留室４３内のインクの液面が上記高さＨの範囲にあるときには、フロート５２はこの液面とほぼ同じ高さに位置している。
【００４６】
また、隔壁４８の上面には、回動アーム４７を枢支する軸５１を支持するための軸固定部４８ｂが設けられている。
【００４７】
次に、プリンタ１の動作を制御する制御装置６０について説明する。図５は制御装置６０の機能ブロック図である。
【００４８】
図６に示すように、制御装置６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory)、ＲＡＭ（Random Access Memory）などからなり、これらが、印刷制御部６１、残量検出部６２、吐出回数カウンタ６３などとして動作する。
【００４９】
印刷制御部６１は、プリンタ１において外部のＰＣなどから印刷指令を受けて印刷を行う際の、キャリッジ２（より詳細にはキャリッジを移動させる図示しない駆動モータなど）、インクジェットヘッド４（より詳細にはインクジェットヘッド４の図示しない駆動素子など）の動作を制御する。
【００５０】
残量検出部６２は、インク貯留室４３におけるインク残量を検出するものであり、後述するように、受光装置３５において光が受光されているか否か、及び、吐出回数カウンタ６３によるカウント数から、インク貯留室４３におけるインク残量を検出する。
【００５１】
なお、本実施の形態では、上述の発光装置３４及び受光装置３５とこの残量検出部６２とをあわせたものが、本発明に係る液面検出手段に相当する。また、この液面検出手段とカートリッジ装着部５とをあわせたものが、本発明に係る液体供給装置本体に相当する。そして、この液体供給装置本体にインクカートリッジ４０が装着されたものが、本発明に係る液体供給装置に相当する。
【００５２】
吐出回数カウンタ６３は、インク貯留室４３内のインクの液面が平面Ｓ１よりも低い位置にきた後の、ノズル２５からインクの吐出回数をカウントする。
【００５３】
次に、プリンタ１においてカートリッジ装着部５に装着されたインクカートリッジ３０のインク貯留室４３におけるインク残量を検出する動作について説明する。図６は、この手順を示したフローチャートである。
【００５４】
プリンタ１においては、カートリッジ装着部５に装着されたインクカートリッジ４０のインク貯留室４３におけるインク残量が所定量以上のときには、上述したように、インクの液面が平面Ｓ１と同じ高さあるいは平面Ｓ１よりも高い位置にあり、このとき、発光装置３４から照射された光は、遮光部５３により遮断されて受光装置３５には達しないため、受光装置３５においては光が受光されない。そして、図６に示すように、受光装置３５において光が受光されるまでは待機している（ステップＳ１０１：ＮＯ、以下、単にＳ１０１などとする）。
【００５５】
そして、図３（ｂ）に示すように、インク貯留室４３におけるインク残量が所定量よりも少なくなり、インクの液面の位置が、平面Ｓ１よりも低い位置にくると、遮光部５３が上記非遮断位置まで移動し、受光装置３５において光が受光される。そして、受光装置３５において光が受光されたときに（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、残量検出部６２が、吐出回数カウンタ６３に信号を出力して、吐出回数カウンタ６３のカウント数をリセットするとともに、ノズル２５からのインクの吐出回数のカウントを開始させる（Ｓ１０２）。
【００５６】
そして、吐出回数カウンタ６３は、そのカウント数が所定回数となるまで、ノズル２５からインクが吐出される毎にその回数をカウントし（Ｓ１０３：ＮＯ）、カウント数が所定回数となったときに（Ｓ１０３、ＹＥＳ）、残量検出部６２が、吐出回数カウンタ６３に信号を出力して、吐出回数のカウントを停止させ（Ｓ１０４）、プリンタ１に接続されたＰＣなどにインク切れになったことを示す信号（インク切れ表示信号）を出力する（Ｓ１０５）。そして、例えば、ＰＣに上記信号が出力された場合には、ＰＣのディスプレイにインクカートリッジ４０の交換を促す画面が表示される。
【００５７】
ここで、上記所定回数は、受光装置３５において光が受光された段階でインク貯留室４３に残っているインクの量を１回のノズル２５からのインクの吐出により消費されるインクの量で除した値以下の値であり、吐出回数カウンタ６３によるカウント数が所定回数となった状態では、インク貯留室４３内のインクがほぼ完全に消費された状態となる。なお、この所定回数は、制御装置６０のＲＯＭなどに予め記憶されている。
【００５８】
したがって、上述のようにして、インク貯留室４３におけるインク残量を検出することにより、インク貯留室４３内のインクがほぼ完全に消費された状態となったときには、次の印刷を行う前に、インク切れになったことを示す信号を出力することができる。
【００５９】
ここで、インクカートリッジ４０においては、その製造誤差などにより、上記Ｓ１０１において受光装置３５により光が受光されたときの実際の液面の高さにどうしてもばらつきが生じてしまう。そのため、上述したようにしてインク貯留室４３におけるインク残量を検出する場合、受光装置３５により光が受光されたとき、すなわち、インク貯留室４３内のインクの液面が平面Ｓ１よりも低い位置にきたことが検出されたときのインク貯留室４３におけるインク残量にもばらつきが生じてしまう。
【００６０】
そして、上記液面の高さのばらつきにより、受光装置３５により光が受光されたときの液面の高さが高くなった場合には、このときのインク残量が多くなる。したがって、その後、上記所定回数だけインクを吐出した後も、まだインク貯留室４３にインクが残っている状態となるが、この状態で、インク切れを示す信号が出力されることとなってしまい、インク貯留室４３に印刷に使用することが可能なインクが残っているにも関わらずインクカートリッジ４０を交換することとなり、残ったインクが無駄になってしまう。
【００６１】
一方、上記液面の高さのばらつきにより、受光装置３５により光が受光されたときの液面の高さが低くなった場合には、このときのインク残量が少なくなる。したがって、その後、上記所定回数だけインクを吐出する前に、インク貯留室４３内のインクが完全に消費された状態となるが、この状態でさらに印刷が継続されることとなり、ノズル２５においてインクの吐出不良が生じてしまう。その結果、印刷品質が低下したり、さらには、印刷自体ができなくなったりする虞がある。
【００６２】
また、上述の受光装置３５により光が受光されたときのインク残量のばらつきは、より詳細には、液面の高さのばらつきの大きさにインク貯留室４３の水平断面の断面積を乗じることで得られる容積分だけ生じることとなる。したがって、インクカートリッジ４０が、インク貯留室４３の水平断面の断面積が大きい大容量のものであるほど、上記液面の高さのばらつきにより生じるインク残量のばらつきが大きくなり、上述のような問題は大きなものとなる。
【００６３】
しかしながら、本実施の形態では、上述したように、インク貯留室４３が、隔壁４８が配置された、平面Ｓ１の高さを中心とする高さＨの範囲にある部分において、当該部分の上方及び下方に隣接する部分よりも水平断面の断面積が小さくなっている。これにより、受光装置３５により光が受光されたときのインク貯留室４３内のインクの液面は、インク貯留室４３における水平断面の断面積の小さくなった部分に位置することとなり、この液面の高さにばらつきが生じたとしても、このときのインク残量のばらつきは小さくなる。したがって、インク貯留室４３におけるインク残量を精度よく検出することができる。
【００６４】
また、インク貯留室４３は、隔壁４８が配置された部分においてのみ、水平断面の断面積が小さくなっており、当該部分の上方及び下方に隣接する部分においては水平断面積が小さくなっていないため、インク貯留室４３のインクの貯留量が少なくなってしまうのを極力抑えることができる。
【００６５】
また、上述したように、フロート５２は、平面Ｓ１の高さを中心とする高さＨの範囲内では、インク貯留室４３内のインクの液面とほぼ同じ高さに位置するため、フロート５２の位置が平面Ｓ１よりも低い位置にあるか否かを検出することにより、容易に、インク貯留室４３内のインクの液面が平面Ｓ１よりも低い位置にあるか否かを検出することができる。
【００６６】
また、本実施の形態では、発光装置３４から照射された光が、フロート５２と対応する位置にある遮光部５３により遮断されるか否かにより、フロート５２の位置、つまり、インク貯留室４３内のインクの液面の位置を検出しているが、これとは異なり、フロート５２の位置を直接検出することにより、インク貯留室４３のインクの液面の位置を検出することも考えられる。
【００６７】
一方、本実施の形態では、インク貯留室４３内のインクの液面が、平面Ｓ１よりも低い位置にきたことが検出された後、ノズル２５から所定回数インクが吐出されたときにインク切れになったと判断されるが、ノズル２５からのインクの吐出量には多少のばらつきがあるため、上記所定回数が多いと、ノズル２５から所定回数インクが吐出されたときに消費されるインクの量のばらつきが大きくなってしまう。したがって、インク切れを精度よく検出するためには、上記所定回数は少ないほうが好ましい。そして、上記所定回数を少なくするためには、平面Ｓ１を低い位置に設定し、これにあわせて隔壁４８を低い位置に配置する必要がある。
【００６８】
しかしながら、平面Ｓ１を低い位置に設定した場合には、平面Ｓ１がインク供給流路３２及びインク供給部４４に近い位置にくることとなり、フロート５２の位置を直接検出しようとすると、発光装置３４及び受光装置３５をインク供給流路３２近傍に配置するとともに、検出部４６及びフロート５２をインク供給部４４の近傍に配置する必要がある。そして、インク供給流路３２近傍に発光装置３４及び受光装置３５を配置し、検出部４６及びフロート５２をインク供給部４４の近傍に配置する場合には、インクカートリッジ４０をカートリッジ装着部５に装着したときの、インク供給流路３２とインク供給部４４との接続を妨げないようにするなど、これらの配置に制約が生じる。
【００６９】
また、液面の位置が変化したときのフロート５２の移動量は、液面の位置の変化量とほぼ同じであり変更することはできないので、フロート５２の位置が平面Ｓ１よりも低い位置にあるか否かにより受光装置３５において光が受光されるか否かが切り替わるようにするためには、発光装置３４、受光装置３５をフロート５２（液面）の移動量にあわせたものにする必要があり、発光装置３４及び受光装置３５の構成に制約が生じる。
【００７０】
しかしながら、本実施の形態では、発光装置３４から照射される光が、遮光部５３により遮断されるか否かによって、フロート５２（インク貯留室４３内のインクの液面）が平面Ｓ１よりも低い位置にあるか否かを検出しているため、回動アーム４７の形状や大きさなどを変更することにより、遮光部５３の位置や、フロート５２の移動量（液面の位置の変化量）に対する遮光部５３の移動量を変更することができる。
【００７１】
したがって、上述のように、平面Ｓ１をインク供給部４４近傍の低い位置に設定した場合でも、発光装置３４、受光装置３５、検出部４６及び遮光部５３をインク供給部４４から上方に離れた位置に設けることができる。また、発光装置３４及び受光装置３５の構成にあわせて、フロート５２の移動量（液面の位置の変化量）に対する遮光部５３の移動量を決めることができる。すなわち、カートリッジ装着部５、インクカートリッジ４０、発光装置３４及び受光装置３５の設計の自由度が高くなる。
【００７２】
次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成を有するものについては同じ符号を付し、適宜その説明を省略する。
【００７３】
インク貯留室４３内に形成される隔壁は、上記平面Ｓ１の高さ（基準位置）を含む所定の高さＨの範囲にある部分において、当該部分の上方及び下方に隣接する部分よりも水平断面の断面積を小さくするものであればよく、その形状、位置は上述の実施の形態のものには限られない。
【００７４】
例えば、一変形例（変形例１）では、図７に示すように、隔壁７１が、インク貯留室４３の平面Ｓ１の高さを中心とする高さＨの範囲にある部分のうち、走査方向に関する片側の略半分（図７の略上半分）にのみ形成されている。
【００７５】
この場合でも、インク貯留室４３は、隔壁７１が配置された部分（基準位置を含む所定の高さ範囲にある部分）において、当該部分の上方及び下方に隣接する部分よりも、隔壁７１の分だけ水平断面の断面積が小さくなっており、これにより、受光装置３５により光が受光されたときのインク貯留室４３内のインクの液面は、インク貯留室４３における水平断面の断面積が小さくなった部分に位置することととなり、この液面の高さにばらつきが生じても、このときのインク貯留室４３におけるインク残量のばらつきは小さくなる。
【００７６】
なお、この場合には、隔壁７１が配置された部分におけるインク貯留室４３の水平断面の断面積は、上述の実施の形態における、隔壁４８が配置された部分におけるインク貯留室４３の水平断面の断面積に比べると大きくなっているため、上述の実施の形態の場合と比較して、液面の高さのばらつきによるインク残量のばらつきは多少大きくなってしまうものの、インク貯留室４３におけるインクの貯留量は多くなる。
【００７７】
また、別の一変形例（変形例２）では、図８に示すように、隔壁８１は、その内部まで樹脂が埋まった構成となっておらず、その内部が空洞８１ａになっている。
【００７８】
この場合でも、上述の実施の形態と同様、受光装置３５により光が受光されたときのインク貯留室４３内のインクの液面の高さにばらつきが生じても、このときのインク貯留室４３におけるインク残量のばらつきは小さくなる。
【００７９】
さらに、隔壁８１の内部の空洞８１ａを、インクカートリッジの走査方向に関する両側面において開口するように形成した場合には、当該開口が、カートリッジ装着部５にインクカートリッジ４０を装着する際のインクカートリッジ４０の挿入方向（図８の左右方向）に延びたものとなるので、この部分を、例えば、インクカートリッジ４０をカートリッジ装着部５に装着する際にインクカートリッジ４０を案内するためのガイドなどとして利用することができる。
【００８０】
また、上述の実施の形態では、遮光部５３により発光装置３４から照射される光が遮断されるか否かにより、フロート５２が基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出していたが、フロートの位置を直接検出してもよい。
【００８１】
例えば、別の一変形例（変形例３）では、図９に示すように、インクカートリッジ９０において、検出部４６（図３参照）よりも走査方向に関する幅が大きい検出部９１が、検出部４６よりも低い位置に配置されているとともに、検出部９１の内部に光を遮断可能に構成されたフロート９２が配置されており、インク貯留室４３内のインクの液面の位置が変化すると、フロート９２は、検出部９１内で上下に移動する。
【００８２】
さらに、インク貯留室４３の、検出部９１の略下半分とほぼ同じ高さに位置する部分、より詳細には、図９に示す水平な平面Ｓ２の高さ（基準位置）を中心とする所定の高さＨの範囲に位置する部分（上下方向に関して内部に基準位置を含む所定の範囲にある部分）に、カートリッジ本体４１の図中右側の壁から左方に延びた隔壁９３が配置されており、インク貯留室４３は、隔壁９３が配置された部分において、この部分の上方及び下方に隣接する部分よりも水平断面の断面積が小さくなっている。
【００８３】
そして、このように隔壁９３が配置されている場合、フロート９２は、少なくとも上記高さＨの範囲で上下方向に移動可能となり、インク貯留室４３内のインクの液面がこの高さＨの範囲にあるときには、インク貯留室４３内のインクの液面とほぼ同じ高さに位置している。
【００８４】
また、インク貯留室４３の検出部９１の図中右側の部分には、フロート９２が検出部９１から出てしまうのを防止するためのストッパ９４が配置されている。
【００８５】
そして、インク貯留室４３内のインクの液面が、平面Ｓ２（基準位置）と同じ高さあるいは平面Ｓ２よりも高い位置にある状態では、図９（ａ）に示すように、フロート９２が発光装置３４から照射した光を遮断する位置にくる。一方、インク貯留室４３内のインクの液面が平面Ｓ２よりも低い位置にある状態では、図９（ｂ）に示すように、フロート９２が発光装置３４から照射した光を遮断しない位置にくる。
【００８６】
この場合でも、インク貯留室４３は、隔壁９３が配置されている部分（基準位置を含む所定の高さ範囲の部分）において、当該部分よりも上方及び下方に隣接する部分よりも水平断面の断面積が小さくなっているため、上述の実施の形態と同様、受光装置３５により光が受光されたときのインク貯留室４３内のインクの液面の高さにばらつきがあっても、このときの、インク貯留室４３におけるインク残量のばらつきが小さくなる。
【００８７】
ただし、この場合には、フロート９２の位置を直接検出しているため、検出部９１、発光装置３４及び受光装置３５を、平面Ｓ２と同程度の高さに配置する必要がある。そのため、発光装置３４、受光装置３５、検出部９１などがインク供給流路３２やインク供給部４４に干渉してしまわないよう、平面Ｓ２を上述の実施の形態における平面Ｓ１よりも高い位置にしている。
【００８８】
また、この場合には、検出部９１の内部にフロート９２を配置する必要があるため、上述の実施の形態における検出部４６と比較して、走査方向に関する検出部９１の幅を大きくする必要があり、これに伴って、走査方向に関する発光装置３４と受光装置３５との間隔も上述の実施の形態の場合と比較して大きくなる。
【００８９】
また、以上では、フロート５２の位置に対応した位置にある遮光部５３の位置、あるいは、フロート９２自体の位置によりインク貯留室４３内のインクの液面の位置を検出していたが、光センサなどにより、インク貯留室４３内のインクの液面の位置を直接検出することができるように構成されていてもよい。
【００９０】
また、以上の説明では、上下方向に関して平面Ｓ１、Ｓ２を中心とする所定の高さＨの範囲に隔壁が形成されていたが、上下方向に関して、高さＨの範囲の内部に平面Ｓ１、Ｓ２の高さが含まれていれば、隔壁は、上述した位置よりも上方又は下方にずれて配置されていてもよい。
【００９１】
また、以上では、インク貯留室４３内に隔壁が配置されることによりインク貯留室４３の水平断面の断面積が小さくなっていたが、これには限られない。
【００９２】
別の一変形例（変形例４）では、図１０に示すように、インクカートリッジ１００が、フィルム４２（図４参照）を有しておらず、走査方向（図１０の上下方向）に関する両側の壁面を含むインク貯留室４３のすべての壁面がカートリッジ本体１０１により画定されたものとなっている。そして、カートリッジ本体１０１は、カートリッジ装着部５に装着された状態で、インクカートリッジ４０（図３参照）の隔壁４８（図３参照）と同じ高さに位置する部分において、走査方向に関する両端部の一部、及び、図１０における右端部が、他の部分よりも内側にくぼんだ形状となっている。また、インク貯留室４３の走査方向に関する両側の壁面を画定するカートリッジ本体１０１の壁に軸５１が固定されている。
【００９３】
この場合には、カートリッジ本体１０１が内側にくぼんでいる部分において、インク貯留室４３の水平断面の断面積が、その上方及び下方に隣接する部分よりも小さくなっており、これにより、受光装置３５により光が受光されたときのインク貯留室４３内のインクの液面の高さにばらつきが生じても、このときのインク貯留室４３におけるインク残量のばらつきは小さくなる。
【００９４】
また、以上では、インク貯留室内に隔壁が配置されている、あるいは、カートリッジ本体１０１の一部分が内側にくぼんでいることによって、これらの部分における、インク貯留室４３の水平断面の断面積が小さくなっていたが、これら以外の構成によって、インク貯留室４３水平断面積が小さくなっていてもよい。
【００９５】
また、上述の実施の形態では、吐出回数カウンタ６３によりノズル２５インクからインクが吐出された回数をカウントすることにより、受光装置３５において光が受光された後のインクの消費量を検出していたが、これ以外の方法で、受光装置３５において光が受光された後のインクの消費量を検出してもよい。
【００９６】
また、以上では、ノズルからインクを吐出するインクジェットヘッドを有するプリンタに本発明を適用した例について説明したが、インクジェットヘッド以外の装置に液体を供給するための液体供給装置、及び、このような液体供給装置に用いられる液体カートリッジに本発明を適用することも可能である。
【符号の説明】
【００９７】
５ カートリッジ装着部
３４ 発光装置
３５ 受光装置
４０ インクカートリッジ
４３ インク貯留室
４７ 回動アーム
５１ 軸
５２ フロート
５３ 遮光部
６２ 残量検出部
９０ インクカートリッジ
９１ フロート
１００ インクカートリッジ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が貯留された液体貯留室を有する液体カートリッジと、
前記液体カートリッジが取り外し可能に装着されるカートリッジ装着部と、
前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されたときに、その前記液体貯留室に貯留された液体の液面が所定の基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出する液面検出手段と、
を備えており、
前記液体カートリッジの前記液体貯留室は、
上下方向に関して前記基準位置を含む所定の範囲にある部分において、当該部分の上方および下方に隣接するそれぞれの部分よりも水平断面の断面積が小さくなっていることを特徴とする液体供給装置。
【請求項２】
前記液体カートリッジが、前記液体貯留室内に配置されているとともに、少なくとも前記所定の範囲で上下方向に移動可能なフロートをさらに備えており、
前記液面検出手段は、前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かによって、前記液面が前記基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出することを特徴とする請求項１に記載の液体供給装置。
【請求項３】
前記液面検出手段が、光を照射する発光手段と、前記発光手段から照射された光を受光する受光手段とを備えており、
前記液体カートリッジが、前記液体貯留室内に配置されるものであって、一端に前記フロートが設けられているとともに、他端に光を遮断可能な遮光部が設けられ、前記一端と前記他端との間において枢支される回動アームをさらに備えており、
前記回動アームは、前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かに対応して、前記遮光部の位置が、前記発光手段から照射された光を遮断する遮断位置と、当該光を遮断しない非遮断位置との間で切り替わるように回動し、
前記液面検出手段は、前記発光手段から照射された光が前記受光手段により受光されるか否かによって前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出することを特徴とする請求項２に記載の液体供給装置。
【請求項４】
液体が貯留された液体貯留室を備えており、
前記液体貯留室に貯留された液体の液面が所定の基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出する液面検出手段を有する液体供給装置本体のカートリッジ装着部に、取り外し可能に装着される液体カートリッジであって、
前記カートリッジ装着部に装着された状態で、
前記液体貯留室は、上下方向に関して前記基準位置を含む所定の範囲にある部分において、当該部分の上方および下方に隣接するそれぞれの部分よりも水平断面の断面積が小さくなっていることを特徴とする液体カートリッジ。
【請求項１】
液体が貯留された液体貯留室を有する液体カートリッジと、
前記液体カートリッジが取り外し可能に装着されるカートリッジ装着部と、
前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されたときに、その前記液体貯留室に貯留された液体の液面が所定の基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出する液面検出手段と、
を備えており、
前記液体カートリッジの前記液体貯留室は、
上下方向に関して前記基準位置を含む所定の範囲にある部分において、当該部分の上方および下方に隣接するそれぞれの部分よりも水平断面の断面積が小さくなっていることを特徴とする液体供給装置。
【請求項２】
前記液体カートリッジが、前記液体貯留室内に配置されているとともに、少なくとも前記所定の範囲で上下方向に移動可能なフロートをさらに備えており、
前記液面検出手段は、前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かによって、前記液面が前記基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出することを特徴とする請求項１に記載の液体供給装置。
【請求項３】
前記液面検出手段が、光を照射する発光手段と、前記発光手段から照射された光を受光する受光手段とを備えており、
前記液体カートリッジが、前記液体貯留室内に配置されるものであって、一端に前記フロートが設けられているとともに、他端に光を遮断可能な遮光部が設けられ、前記一端と前記他端との間において枢支される回動アームをさらに備えており、
前記回動アームは、前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かに対応して、前記遮光部の位置が、前記発光手段から照射された光を遮断する遮断位置と、当該光を遮断しない非遮断位置との間で切り替わるように回動し、
前記液面検出手段は、前記発光手段から照射された光が前記受光手段により受光されるか否かによって前記フロートが前記基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出することを特徴とする請求項２に記載の液体供給装置。
【請求項４】
液体が貯留された液体貯留室を備えており、
前記液体貯留室に貯留された液体の液面が所定の基準位置よりも低い位置にあるか否かを検出する液面検出手段を有する液体供給装置本体のカートリッジ装着部に、取り外し可能に装着される液体カートリッジであって、
前記カートリッジ装着部に装着された状態で、
前記液体貯留室は、上下方向に関して前記基準位置を含む所定の範囲にある部分において、当該部分の上方および下方に隣接するそれぞれの部分よりも水平断面の断面積が小さくなっていることを特徴とする液体カートリッジ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１１３８８（Ｐ２０１１−１１３８８Ａ）
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５５８１０（Ｐ２００９−１５５８１０）
【出願日】平成２１年６月３０日（２００９．６．３０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月３０日（２００９．６．３０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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