液体検出システム、液体容器、取付部材、液体供給システム。
【課題】カートリッジ式の液体容器のコストを増大させることなく、液体容器内の液体が無くなったことを迅速に検出する。
【解決手段】液体収容部から液体が流入する液体室、液体室の変形部を液体の圧力とは逆向きに付勢する第１付勢部材、および変形部の変位を増幅するレバー部材を液体容器側に設け、変位を検出するセンサー、増幅された変位をセンサーに伝達する伝達部材、および伝達部材を付勢する第２付勢部材を液体消費装置側に設けて、液体容器を液体消費装置に装着すると、第２付勢部材の付勢力によって伝達部材がレバー部材に当接するとともに、レバー部材を変形部に押し当てる。こうすれば、液体検出システムを液体消費装置側と液体容器側とに分離できるので、液体容器のコストを増加させることなく、液体が無くなったことを直ちに検出することが可能となる。
【解決手段】液体収容部から液体が流入する液体室、液体室の変形部を液体の圧力とは逆向きに付勢する第１付勢部材、および変形部の変位を増幅するレバー部材を液体容器側に設け、変位を検出するセンサー、増幅された変位をセンサーに伝達する伝達部材、および伝達部材を付勢する第２付勢部材を液体消費装置側に設けて、液体容器を液体消費装置に装着すると、第２付勢部材の付勢力によって伝達部材がレバー部材に当接するとともに、レバー部材を変形部に押し当てる。こうすれば、液体検出システムを液体消費装置側と液体容器側とに分離できるので、液体容器のコストを増加させることなく、液体が無くなったことを直ちに検出することが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体消費装置に液体を供給する液体容器内の液体の有無を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体消費装置の一例として、インクなどの液体を噴射ヘッドから噴射することで画像等を印刷する、いわゆるインクジェットプリンターが知られている。噴射ヘッドから噴射される液体は、液体カートリッジなどの専用の液体容器に収容されており、接続チューブなどを介して噴射ヘッドに供給される。そして、液体カートリッジ内の液体が無くなると、カートリッジごと新しいものに交換するのが一般的である。
【０００３】
こうした液体消費装置では、液体カートリッジ内の液体が無くなって噴射ヘッドに液体が供給されない状態で噴射動作が行われると、噴射ヘッドの損傷を招くおそれがある。そこで、液体カートリッジ内の液体が無くなったことを検出する検出システムを搭載したカートリッジが提案されている（特許文献１）。検出システムが液体カートリッジ自体に搭載されているので、カートリッジ内の液体が無くなったことを迅速に検出することができる。
【０００４】
また、液体が無くなったことを検出するシステムは、各種提案されている。例えば、噴射ヘッドとともにキャリッジ上に搭載され、キャリッジ以外の移動のないところに設置されたメインタンクからチューブを介してインクが供給されるサブタンクにおいて、サブタンク内のインクが少なくなった状態を検知する検出システムが提案されている（特許文献２）。このサブタンクでは、壁面に開口部を有するケースの当該開口部が可撓性の変形可能部材で塞がれ、その変形可能部材はケース内部から圧縮ばねによって外方に押圧付勢されている。また、変形可能部材に板状部材（レバー）が接するように付勢されており、インクの消費によって生じるサブタンク内の負圧によってサブタンク内側に引き込まれる変形可能部材に追従して板状部材（レバー）が回転する。この回転に伴い、板状部材（レバー）の自由端側が光学センサーによって検知されると、サブタンク内のインクが少なくなったと判断されて、供給ポンプが作動されてサブタンク内にインクが補充される（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３０７８９４号公報
【特許文献２】特開２００７−１３６８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１のように検出システムを液体カートリッジ自体に搭載しようとすると、カートリッジの交換の度に高価なセンサーも含めて交換することになるため、カートリッジのコストが増大してしまうという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２に提案されている検出システムでは、センサーでレバーを直接的に検出しているので、液体室のダイアフラムと接するレバーにインクなどの液体が漏れて付着すると、センサーまで汚染されるおそれがあり、その結果、液体が無くなったことを検出する精度が低下するおそれがあるという問題があった。
【０００８】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、カートリッジ式の液体容器のコストを増大させることなく、センサーが液体で汚染されて検出精度が低下することを防止可能な技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の液体検出システムは次の構成を採用した。すなわち、
液体消費装置に対して着脱可能に構成された液体容器内の液体の有無を検出する液体検出システムであって、
前記液体容器には、
前記液体消費装置で消費される液体を収容可能な液体収容部と、
前記液体収容部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられ、第１接点で接する前記変形部の変位を所定のレバー比で増幅して第２接点に伝達するレバー部材と
が設けられており、
前記液体消費装置には、
前記レバー部材の前記第２接点に当接して、該第２接点の変位を前記液体消費装置の内部に伝達する伝達部材と、
前記伝達部材によって伝達された変位を検出することで、前記液体容器内の液体の有無を検出するセンサーと、
前記液体容器が前記液体消費装置に装着されると前記レバー部材に当接する方向に前記伝達部材を付勢し、当該付勢によって該レバー部材を前記変形部に押し当てる第２付勢部材と
が設けられていることを要旨とする。
【００１０】
このような本発明の液体検出システムにおいては、液体容器の液体収容部から液体が流入する液体室の一部に変形可能な変形部が設けられており、この変形部には、液体消費装置への液体の供給に伴う液体室の圧力変化による変形部の変形とは逆向きに第１付勢部材の付勢力が作用している。液体収容部内の液体が無くなると、液体室の液体の圧力が変化することで変形部が変形し、その変形部の変位はレバー部材によって所定のレバー比で増幅される。また、第２付勢部材で付勢されてレバー部材に当接する伝達部材が、増幅された変位をセンサーに伝達することから、センサーは、伝達部材によって伝達された変位を検出することで、液体容器内の液体の有無を検出することができる。そして、本発明の液体検出システムでは、液体収容部、液体室、第１付勢部材、およびレバー部材は、液体容器側に設けられているのに対して、伝達部材、第２付勢部材、およびセンサーは、液体消費装置側に設けられており、液体容器を液体消費装置に装着すると、第２付勢部材の付勢力によって伝達部材がレバー部材に当接するとともに、レバー部材を変形部に押し当てるようになっている。
【００１１】
上述した構成によれば、液体検出システムを液体消費装置側と液体容器側とに分離可能となり、液体消費装置の内部に設けられたセンサーとは切り離して液体容器を交換することができるので、センサーまでを液体容器に一体に設ける場合に比べて、液体容器のコストを低減することが可能となる。その一方で、液体収容部内の液体が無くなったことを反映して変形部が変形する液体室や、変形部の変位を増幅するレバー部材については、液体容器側に設けて液体収容部の近傍に配置しておくことができるので、液体容器の液体収容部に収容された液体が無くなったことを直ちに検出することが可能となる。
【００１２】
また、伝達部材は、第２付勢部材の力によってレバー部材に当接する方向に付勢されており、その付勢力を利用して、レバー部材を液体室の変形部に押し当てるようになっている。これにより、液体室の変形部の変形に従って回動するようにレバー部材を付勢しておく付勢部材を別途設ける必要がないので、液体消費装置側と液体容器側とに分離可能な液体検出システムの構成を簡素化することができる。
【００１３】
加えて、本発明の液体検出システムでは、センサーがレバー部材の変位を直接的に検出するのではなく、伝達部材によって伝達された変位を検出することから、センサーの検出精度の低下を防止することができる。すなわち、液体室の変位部に接するレバー部材には、液体が漏れて付着していることがある。そこで、伝達部材を用いてレバー部材の変位をセンサーまで伝達するようにすれば、レバー部材を直接的にセンサーで検出する場合に比べて、レバー部材に付着した液体でセンサーが汚染されるリスクを低減できる。その結果、センサーの検出精度の低下を防止することが可能となる。
【００１４】
さらに、新たな液体容器を液体消費装置に装着する際には、伝達部材は、レバー部材に当接することにより、第２付勢部材の付勢力に抗して移動する。そのため、センサーは、このときの伝達部材の変位を検出することで、新たな液体容器の装着の有無を検出することが可能である。このように、１つのセンサーを、液体容器内の液体の有無の検出だけでなく、液体容器の装着の有無の検出にも兼用することができるので、液体検出システムを搭載した液体消費装置の装置構成を全体として簡略化することが可能となる。
【００１５】
上述した前記液体容器は、前記レバー部材が前記変形部の変位によって回動する際に、前記レバー部材を案内するガイド部を備えているようにしてもよい。
【００１６】
このようにすれば、レバー部材の回動動作がガイド部によって規制されるので、レバー部材の第１接点に接する変形部の変位を所定のレバー比で適切に増幅して、第２接点に当接する伝達部材に確実に伝達することができる。その結果、液体検出システムによって液体容器内の液体の有無を検出する精度を高めることが可能となる。
【００１７】
また、こうした本発明の液体検出システムは、次のようにしてもよい。先ず、第１付勢部材は、レバー部材と接する方向に液体室の変形部を付勢し、その付勢力によって第２付勢部材とは逆向きにレバー部材を回動させる。そして、第１付勢部材の付勢力は、第２付勢部材の付勢力よりも大きく設定されていてもよい。
【００１８】
このような構成によれば、液体収容部内に液体があるときには、第１付勢部材の付勢力によってレバー部材を第２付勢部材の付勢力に抗して回動させて、その状態（レバー部材が開いた状態）を保持することができる。一方、液体収容部内の液体が無くなって液体室の液体の圧力が変化することにより、第１付勢部材の付勢力に抗して変形部が変形すると、第２付勢部材の付勢力によってレバー部材を変形部の変形に従って回動させ、その状態（レバー部材が閉じた状態）を保持することができる。
【００１９】
上述した本発明の液体検出システムでは、特に、第２付勢部材の付勢力に対する第１付勢部材の付勢力の比率が、レバー部材の所定のレバー比以上に設定されていてもよい。
【００２０】
本発明の他の観点によれば、以下の構成をとる。
液体消費装置に対して着脱可能に構成された液体容器であって、
前記液体消費装置で消費される液体を収容可能な液体収容部と、
前記液体収容部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられたレバー部材と、を備え、
前記レバー部材は、
前記液体消費装置への装着時に、
前記液体消費装置に設けられ変位が前記液体消費装置に設けられたセンサーにより検出可能な伝達部材と接し、かつ、前記レバー部材の第１接点で接する前記変形部の変位が所定のレバー比に増幅される第２の接点を有する、液体容器。
【００２１】
このような構成の液体容器を上述の液体検出システムに係る液体噴射装置に装着して用いれば、上述の液体検出システムと同様の効果を得ることができる。
【００２２】
上述の液体容器において、上述の液体消費装置の伝達部材を前記第２の接点に案内する貫通孔が設けるようにしてもよい。
【００２３】
このようにすることで、貫通孔によって液体消費装置の伝達部材を案内することができ、検出精度が向上する。
【００２４】
本発明の他の観点によれば、以下の構成をとる。
液体消費装置に対して着脱可能に構成された取付部材であって、
外部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられ、第１接点で接する前記変形部の変位を所定のレバー比で増幅して第２の接点に伝達するレバー部材と、を備え、
前記レバー部材は、
前記液体消費装置への装着時に、
前記液体消費装置に設けられ変位が前記液体消費装置に設けられたセンサーにより検出可能な伝達部材と接し、かつ、前記レバー部材の第１接点で接する前記変形部の変位が所定のレバー比に増幅される第２の接点を有する、取付部材。
【００２５】
このような構成によれば、上述した液体容器と同様の効果を有する。
【００２６】
上述の取付部材は、外部から前記液体室に流入する液体を輸送する液体輸送管が接続される接続部を備えることとしても良い。接続部を設けることで液体輸送管の接続が容易となる。
【００２７】
本発明の他の観点として、上述の取付部材を用いて以下の構成をとることができる。
液体貯留部と、
当該液体貯留部に接続され、液体貯留部に貯留された液体を輸送する液体輸送管と、
当該液体輸送管と接続される上述の取付部材とからなる液体供給システム。
【００２８】
このような構成によれば、液体消費装置の外部に設けられる液体貯留部から液体供給管を介して液体消費装置に液体供給する態様において、上述の液体検出システム及び上述の液体容器と同様の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】いわゆるインクジェットプリンターを例に用いて第１実施例に係る液体消費装置の大まかな構成を示した説明図である。
【図２】カートリッジホルダーにインクカートリッジを装着する様子を示した説明図である。
【図３】第１実施例のインクカートリッジの構成を示した分解斜視図である。
【図４】第１実施例のインクカートリッジに搭載されたインク検出機構の構成を示した分解斜視図である。
【図５】インクパック内のインクがインクジェットプリンターに供給される様子を示した断面図である。
【図６】第１実施例のインクカートリッジに設けられたレバー部材の構成を示した説明図である。
【図７】第１実施例のカートリッジホルダーに設けられたロッドおよびセンサーの構成を示した斜視図である。
【図８】インクカートリッジ内のインクの有無を、カートリッジホルダーの内部に設けられたセンサーによって検出する様子を示した説明図である。
【図９】第２実施例に係る液体消費装置としてのインクジェットプリンターの大まかな構成を示した説明図である。
【図１０】カートリッジホルダーに第２実施例に係るアダプターを装着する様子を示した図である。
【図１１】第２実施例のアダプターの構成を示した分解斜視図である。
【図１２】第２実施例のアダプターに搭載されたインク検出機構の構成を示した分解斜視図である。
【図１３】インク供給管を介してインクが液体供給装置に供給される様子を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．第１実施例：
Ａ−１．インクジェットプリンターの構成：
Ａ−２．インクカートリッジの構成：
Ａ−３．ロッドおよびセンサーの構成：
Ａ−４．インクカートリッジ内のインクの有無の検出：
Ｂ．第２実施例
【００３１】
Ａ．第１実施例：
Ａ−１．インクジェットプリンターの構成 ：
図１は、いわゆるインクジェットプリンターを例に用いて本実施例の液体消費装置の大まかな構成を示した説明図である。図示したインクジェットプリンター１０は、略箱形の外観形状をしており、前面のほぼ中央には前面カバー１１が設けられ、その左隣には複数の操作ボタン１５が設けられている。前面カバー１１は下端側で軸支されており、上端側を手前に倒すと、印刷媒体としての印刷用紙２が排出される細長い排紙口１２が現れる。また、インクジェットプリンター１０の背面側には、図示しない給紙トレイが設けられており、給紙トレイに印刷用紙２をセットして操作ボタン１５を操作すると、給紙トレイから印刷用紙２が給紙されて、内部で印刷用紙２の表面に画像等が印刷された後、排紙口１２から印刷用紙２が排出されるようになっている。
【００３２】
また、インクジェットプリンター１０の上面側には上面カバー１４が設けられている。上面カバー１４は、奥側で軸支されており、手前側を持ち上げて上面カバー１４を開くと、インクジェットプリンター１０の内部の状態を確認したり、あるいはインクジェットプリンター１０の修理などを行ったりすることが可能となっている。
【００３３】
インクジェットプリンター１０の内部には、主走査方向に往復動しながら印刷用紙２上にインクドットを形成するキャリッジ２０や、キャリッジ２０を往復動させる駆動機構３０などが設けられている。キャリッジ２０の底面側（印刷用紙２に向いた側）には、複数の噴射ノズルが形成された噴射ヘッド２２が搭載されており、噴射ノズルから印刷用紙２に向かってインクを噴射して画像等の印刷を行う。本実施例のインクジェットプリンター１０では、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、黒色の４種類のインクを用いてカラー画像を印刷することが可能であり、このことと対応して、キャリッジ２０に搭載された噴射ヘッド２２には、インクの種類毎に噴射ノズルが設けられている。
【００３４】
噴射ヘッド２２に形成された噴射ノズルから噴射するインクは、インクカートリッジ４０と呼ばれる専用容器に収容されている。インクカートリッジ４０は、キャリッジ２０とは別の位置に設けられたカートリッジホルダー４２に装着され、インクカートリッジ４０内のインクは、カートリッジホルダー４２およびインクチューブ２４を介してキャリッジ２０の噴射ヘッド２２に供給される。本実施例のインクジェットプリンター１０では、前面カバー１１の右隣に、前面カバー１１と同様に下端側で軸支されたカートリッジ交換用カバー１３が設けられており、カートリッジ交換用カバー１３の上端側を手前に倒すと、カートリッジホルダー４２が現れて、インクカートリッジ４０を着脱可能となっている。カートリッジホルダー４２にインクカートリッジ４０を装着する様子や、インクカートリッジ４０の詳細な構成については、後ほど別図を用いて説明する。
【００３５】
尚、本実施例のインクジェットプリンター１０では、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、黒色の４種類のインクを使用することから、インクカートリッジ４０もインクの種類毎に設けられている。ぞれぞれのインクカートリッジ内のインクは、インクの種類毎に設けられたインクチューブ２４を介して、噴射ヘッド２２の対応する噴射ノズルに供給される。
【００３６】
キャリッジ２０を往復動させる駆動機構３０は、内側に複数の歯形が形成されたタイミングベルト３２と、タイミングベルト３２を駆動するための駆動モーター３４などから構成されている。タイミングベルト３２の一部はキャリッジ２０に固定されており、タイミングベルト３２を駆動すると、主走査方向に延設された図示しないガイドレールによってガイドしながら、キャリッジ２０を主走査方向に往復動させることができる。
【００３７】
また、キャリッジ２０を主走査方向に移動させた印刷領域外の位置には、ホームポジションと呼ばれる領域が設けられており、ホームポジションには、正常に印刷可能なようにメンテナンスを行うメンテナンス機構が搭載されている。メンテナンス機構は、噴射ヘッド２２の底面側（印刷用紙２に向いた側）で噴射ノズルが形成されている面（ノズル面）に押し付けられて、噴射ノズルを取り囲むように閉空間を形成するキャップ部材５０や、噴射ヘッド２２のノズル面に押し付けるためにキャップ部材５０を昇降させる昇降機構（図示せず）や、キャップ部材５０が噴射ヘッド２２のノズル面に押し付けられることで形成される閉空間に負圧を導入する吸引ポンプ（図示せず）などから構成されている。
【００３８】
更に、インクジェットプリンター１０の内部には、印刷用紙２を紙送りするための図示しない紙送機構や、インクジェットプリンター１０の全体の動作を制御する制御部６０なども搭載されている。キャリッジ２０を往復動させる動作や、印刷用紙２を紙送りする動作や、噴射ノズルからインクを噴射する動作や、正常に印刷可能なようにメンテナンスを実行する動作などは、全て制御部６０によって制御されている。
【００３９】
図２は、カートリッジホルダー４２にインクカートリッジ４０を装着する様子を示した説明図である。図示されているように、カートリッジホルダー４２には、手前側から奥側に向けてインクカートリッジ４０を挿入する挿入孔４４が、インクカートリッジ４０毎に設けられている。この挿入孔４４の奥側の面には、インクカートリッジ４０からインクを取り入れるためのインク取入針４６が手前側に向けて立設されている。また、インクカートリッジ４０の背面には、図示しないインク供給口が設けられている。カートリッジホルダー４２の挿入孔４４にインクカートリッジ４０を奥側まで挿入して装着すると、インク取入針４６がインク供給口に挿入されて、インクカートリッジ４０内のインクをカートリッジホルダー４２に取り入れることが可能となる。
【００４０】
インクジェットプリンター１０には、図示しないインク通路や供給ポンプが内蔵されている。インク取入針４６から取り入れられたインクは、インク通路によって、カートリッジホルダー４２の背面側に接続されたインクチューブ２４（図１参照）に導かれる。また、インク通路の途中に設けられた供給ポンプ（例えば、ダイアフラムポンプ）は、インクカートリッジ４０内のインクを吸入して、キャリッジ２０内に設けられた図示しないサブタンクに向けてインクを圧送するようになっている。尚、前述したように本実施例のインクジェットプリンター１０は、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、黒色の４色分のインクカートリッジ４０を搭載しており、インクカートリッジ４０内のインクは、それぞれ独立して噴射ヘッド２２に供給される。このため、カートリッジホルダー４２の内部には、インク通路や供給ポンプがインクカートリッジ４０毎に設けられている。
【００４１】
また、カートリッジホルダー４２の挿入孔４４の奥側の面からは、ロッド４８が手前側に向けて突出している。詳しくは後述するが、カートリッジホルダー４２の内部には、インクカートリッジ４０内のインクの有無を検出するためのセンサーが設けられており、ロッド４８は、インクカートリッジ４０内の状態をセンサーに伝達する役割を果たしている。尚、ロッド４８およびセンサーの構成については、後ほど詳しく説明する。
【００４２】
Ａ−２．インクカートリッジの構成 ：
図３は、本実施例のインクカートリッジ４０の構成を示した分解斜視図である。図示されているように、インクカートリッジ４０は、インクを収容するインクパック７０と、インクパック７０を収納するカートリッジケース７２などから構成されている。インクパック７０は、インクなどの液体を通さないフィルムを袋状に張り合わせて、インク供給ユニット７４を挟んだ状態で袋の開口部を閉じることで形成されている。尚、本実施例のインクカートリッジ４０は、本発明の「液体容器」に相当しており、本実施例のインクパック７０は、本発明の「液体収容部」に相当している。
【００４３】
インク供給ユニット７４には、インクカートリッジ４０の製造段階でインクパック７０にインクを注入するためのインク注入口７６や、前述したカートリッジホルダー４２側のインク取入針４６が挿入されるインク供給口７８や、インクパック７０内のインクの有無を検出するためのインク検出機構８０などが設けられている。尚、インク検出機構８０の詳細な構成については後述する。
【００４４】
インクパック７０を収納するカートリッジケース７２は、前ケース８２および後ケース８４から構成されている。後ケース８４は、箱形状に形成されており、内部にインクパック７０の袋部分を収納可能となっている。一方、前ケース８２は、インクパック７０のインク供給ユニット７４を覆うとともに、後ケース８４と嵌合して開口部を封じる（蓋をする）部材である。また、前ケース８２には、インクカートリッジ４０をカートリッジホルダー４２に装着した際にカートリッジホルダー４２側のインク取入針４６が差し込まれる取入針用貫通孔８６と、ロッド４８が差し込まれるロッド用貫通孔８８とが設けられている。
【００４５】
図４は、本実施例のインクカートリッジ４０に搭載されたインク検出機構８０の構成を示した分解斜視図である。尚、図４では、インク供給口７８を鉛直上方に向けた状態で、上方からインクパック７０のインク検出機構８０を見た様子を示している。図示されているように、インク検出機構８０には、略円筒形状の液体室１００が設けられており、この液体室１００には、インクパック７０内のインクが流入する流入口１０２や、インク供給口７８に向けてインクが流出する流出口１０４が開口している。また、液体室１００は、可撓性の材料で形成されたフィルム１１８によって上端面が覆われている。
【００４６】
液体室１００の内部には、流入口１０２から液体室１００に流入したインクが逆流するのを阻止する逆止弁１０６や、フィルム１１８を液体室１００の外側に向けて付勢する付勢バネ１０８などが設けられている。付勢バネ１０８は、液体室１００の底面から上方に向けて立設された突起１１０に嵌合して位置決めされ、圧縮した状態で設けられている。また、付勢バネ１０８とフィルム１１８との間には、受圧板１１２が挿入されている。この受圧板１１２は、付勢バネ１０８の付勢力をフィルム１１８に伝える受圧部１１４と、逆止弁１０６の移動を規制する規制部１１６とを連結して一体に構成されている。受圧板１１２の規制部１１６を液体室１００の流入口１０２に嵌め込むと、逆止弁１０６が上方へ移動するのが規制されるとともに、受圧部１１４が付勢バネ１０８とフィルム１１８との間に挟まれた状態で位置決めされる。尚、本実施例では、受圧部１１４と規制部１１６とが一体に構成されているが、別体に構成されていてもよい。
【００４７】
また、液体室１００の一端面（図中では上端面）を構成するフィルム１１８に液体室１００の外側から接するレバー部材１２０が設けられている。レバー部材１２０は、一端側に軸穴１２２が設けられており、液体室１００の外側面に設けられた軸ピン１２６と嵌合して、回動可能に軸支される。一方、レバー部材１２０の他端側にはガイド孔１２４が設けられており、インク供給ユニット７４に固定されたガイドピン１２８がこのガイド孔１２４に差し通されて、レバー部材１２０の回動動作をガイドするようになっている。さらに、レバー部材１２０の上面（フィルム１１８に接する面とは反対側の面）には、前述したカートリッジホルダー４２側のロッド４８の先端が当接する当接部１３２としての凸部が設けられている。このような構成のインク検出機構８０を備えたインクパック７０では、次のようにしてインクパック７０内のインクがカートリッジホルダー４２に供給される。
【００４８】
図５は、インクパック７０内のインクがインクジェットプリンター１０に供給される様子を示した断面図である。尚、図５では、図示が煩雑になるのを避けるため、レバー部材１２０や受圧板１１２の規制部１１６などについては図示が省略されている。前述したように、インクジェットプリンター１０には図示しない供給ポンプが内蔵されており、インクカートリッジ４０側からインクを吸入して、キャリッジ２０に向けてインクを圧送するようになっている。図５（ａ）には、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動していないときの様子が示されており、図５（ｂ）には、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動しているときの様子が示されている。
【００４９】
前述しように、液体室１００内には付勢バネ１０８が設けられており、フィルム１１８を液体室１００の外側に向けて付勢するようになっている。図５（ａ）に示したように、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動していないときには、液体室１００の容積を増加させるように付勢バネ１０８がフィルム１１８を押し出しており、液体室１００の容積の増加に伴い、インクパック７０と流入口１０２とを接続する流入通路１４０を通ってインクが液体室１００に流入する。流入口１０２には、逆止弁１０６が設けられており、液体室１００へのインクの流入を許容して、逆流を阻止するようになっている。尚、図中の破線の矢印は、インクの流れを表している。
【００５０】
インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動すると、インク供給口７８からインクが吸引されて、液体室１００内のインクは、流出口１０４とインク供給口７８とを接続する流出通路１４２を通ってカートリッジホルダー４２に供給される。そして、本実施例のインクカートリッジ４０では、流出通路１４２の内径が流入通路１４０の内径よりも大きく設定されていることから、液体室１００からのインクの流出に対して、液体室１００へのインクの流入が追い付かず、液体室１００内は負圧となる。そのため、図５（ｂ）に示したように、付勢バネ１０８の力に抗して、フィルム１１８が液体室１００の内側に引き込まれるように変形する。
【００５１】
この液体室１００内に発生した負圧は、インクパック７０内のインクが流入通路１４０を通って液体室１００に流入することによって徐々に解消される。すると、付勢バネ１０８の力によって、フィルム１１８は再び液体室１００の外側に押し出されて、液体室１００の容積が復元するので、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが停止してから所定の時間が経過した後は、図５（ａ）に示した状態に復帰する。そして、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが再び作動すると、液体室１００内は負圧となり、図５（ｂ）に示したようにフィルム１１８が液体室１００の内側に引き込まれた状態となる。尚、本実施例の付勢バネ１０８は、本発明の「第１付勢部材」に相当している。
【００５２】
こうして液体室１００を介してインクパック７０内のインクをカートリッジホルダー４２に供給するうちにインクパック７０内のインクが無くなると、液体室１００内が負圧であっても液体室１００にインクパック７０からインクが流入しなくなるので、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが停止してから所定の時間が経過した後も、液体室１００内の負圧は解消されず、図５（ｂ）に示したようにフィルム１１８は液体室１００の内側に引き込まれた状態のままとなる。
【００５３】
このように本実施例のインクカートリッジ４０では、インクパック７０内のインクが無くなると、液体室１００の一端面を構成するフィルム１１８が液体室１００の内側に引き込まれるように変形した状態のままとなることから、このようなフィルム１１８の変位を検出することによって、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出することができる。ただし、本実施例のフィルム１１８の変位は小さいので、次のようなレバー部材１２０を用いて変位を増幅するようになっている。
【００５４】
図６は、本実施例のインクカートリッジ４０に設けられたレバー部材１２０の構成を示した説明図である。図示されているように、レバー部材１２０の一端側には軸穴１２２が設けられており、液体室１００の外側面に設けられた軸ピン１２６（図４参照）が軸穴１２２に嵌め込まれた状態で、この軸穴１２２を中心にレバー部材１２０は回動可能となっている。また、レバー部材１２０の他端側にはガイド孔１２４が設けられており、インク供給ユニット７４に固定されたガイドピン１２８（図４参照）がガイド孔１２４に差し通されている。レバー部材１２０が回動する際には、ガイドピン１２８がガイド孔１２４に沿って移動することによってレバー部材１２０の回動動作をガイドすることから、レバー部材１２０の回動（変位）を高い精度で規制することができる。尚、本実施例のガイド孔１２４およびガイドピン１２８は、本発明の「ガイド部」に相当している。
【００５５】
また、レバー部材１２０のフィルム１１８と向かい合う側の面には、フィルム１１８に接する半球体状の凸部１３０が設けられており、レバー部材１２０のフィルム１１８と向かい合う側とは反対側の面には、カートリッジホルダー４２側に設けられたロッド４８の先端が当接する凸部である当接部１３２が設けられている。そして、レバー部材１２０の支点となる軸穴１２２から当接部１３２までの距離Ｄ２は、軸穴１２２から凸部１３０までの距離Ｄ１よりも大きく設定されていることから、凸部１３０に接するフィルム１１８が変形すると、その変位はレバー比Ｒ（＝Ｄ２／Ｄ１＞１，本実施例では３．１）で増幅されて、当接部１３２に伝わることになる。このようにレバー部材１２０で増幅されたフィルム１１８の変位は、前述したようにカートリッジホルダー４２の内部に設けられたセンサーにロッド４８を用いて伝達される。
【００５６】
Ａ−３．ロッドおよびセンサーの構成 ：
図７は、本実施例のカートリッジホルダー４２に設けられたロッド４８およびセンサー１３６の構成を示した斜視図である。尚、図７では、図２に示したカートリッジホルダー４２の奥側からロッド４８およびセンサー１３６を見た様子を示している。図示されているように、ロッド４８には付勢バネ１３４が取り付けられており、カートリッジホルダー４２に装着されるインクカートリッジ４０に向けて（図中の白抜きの矢印の方向に）ロッド４８を付勢している。尚、本実施例のロッド４８は、本発明の「伝達部材」に相当しており、本実施例の付勢バネ１３４は、本発明の「第２付勢部材」に相当している。
【００５７】
また、本実施例のセンサー１３６には、凹字形状のいわゆる透過型フォトセンサーが用いられている。このセンサー１３６には、図示しない発光部と受光部とが対向して設けられており、発光部が発する光を受光部が受けるようになっている。尚、図中の破線の矢印は、光の透過方向を示している。
【００５８】
そして、ロッド４８のインクカートリッジ４０を向いた側とは反対側の端部には、遮光部１３８が設けられている。ロッド４８が付勢バネ１３４の力によってインクカートリッジ４０側に移動すると、遮光部１３８がセンサー１３６の発光部と受光部との間に挿入されて、発光部からの光を遮る。その結果、センサー１３６の受光部では、発光部からの光を受けられなくなるので、ロッド４８の位置が変化したことを検出することができる。尚、本実施例のセンサー１３６には、透過型フォトセンサーが用いられているが、ロッド４８の変位を検出できるものであればよく、フォトセンサーに限定されるものではない。
【００５９】
Ａ−４．インクカートリッジ内のインクの有無の検出 ：
図８は、インクカートリッジ４０内のインクの有無を、カートリッジホルダー４２の内部に設けられたセンサー１３６によって検出する様子を示した説明図である。先ず、図８（ａ）には、カートリッジホルダー４２にインクカートリッジ４０を装着する前の状態が示されている。前述したように、カートリッジホルダー４２側に設けられたロッド４８には、付勢バネ１３４が取り付けられており、ロッド４８をインクカートリッジ４０に向けて付勢している。インクカートリッジ４０を装着していないときには、付勢バネ１３４の力によってロッド４８がインクカートリッジ４０側に移動するので、ロッド４８の遮光部１３８がセンサー１３６の発光部と受光部との間に挿入されて（図７参照）、発光部からの光を遮った状態となっている。
【００６０】
そして、カートリッジホルダー４２にインクカートリッジ４０を装着すると、図８（ｂ）に示すように、インクカートリッジ４０側に設けられたレバー部材１２０の当接部１３２にロッド４８の先端が当接することによって、付勢バネ１３４の力に抗して、ロッド４８はカートリッジホルダー４２の奥側に移動する。すると、ロッド４８の遮光部１３８がセンサー１３６から離れるので、センサー１３６は光を透過した状態になる。このように、センサー１３６は、ロッド４８の遮光部１３８の移動により光の遮断状態から透過状態に変化したことに基づいて、インクカートリッジ４０が装着されたことを検出することが可能である。
【００６１】
ここで、前述したように、ロッド４８が当接するインクカートリッジ４０側のレバー部材１２０は、液体室１００の一端面を構成するフィルム１１８の変位を、所定のレバー比Ｒ（＝Ｄ２／Ｄ１＞１，図６参照）で増幅してロッド４８に伝えるようになっている。また、レバー部材１２０の凸部１３０に接するフィルム１１８は、液体室１００の内部に設けられた付勢バネ１０８によって、液体室１００の外側に向けて付勢されている。そして、本実施例では、液体室１００の付勢バネ１０８の付勢力Ａと、ロッド４８の付勢バネ１３４の付勢力Ｂとの関係が、Ａ≧Ｒ×Ｂの式を満たすように設定されている。このように、液体室１００の付勢バネ１０８の付勢力Ａは、ロッド４８の付勢バネ１３４の付勢力Ｂよりも大きく設定されていることから、図８（ｂ）に示したように、付勢バネ１０８の付勢力Ａによってフィルム１１８が液体室１００の外側に押し出され、レバー部材１２０は開いた状態に保持される。また、レバー部材１２０に当接するロッド４８は、付勢バネ１３４の付勢力Ｂに抗して、カートリッジホルダー４２の奥側に押し戻された状態（センサー１３６が光を透過した状態）となる。
【００６２】
また、図５を用いて前述したように、カートリッジホルダー４２の内部に設けられた供給ポンプが作動して、インクカートリッジ４０のインク供給口７８からインクが吸引されると、液体室１００内は負圧になるので、付勢バネ１０８の力に抗して、フィルム１１８は液体室１００の内側に引き込まれるように変形する。このとき、インクパック７０内にインクが残っていれば、インクパック７０から液体室１００にインクが流入することよって、液体室１００内の負圧は解消されるので、フィルム１１８は再び液体室１００の外側に押し出されて、カートリッジホルダー４２の供給ポンプが停止してから所定の時間が経過した後は、図８（ｂ）に示したように、センサー１３６は光を透過した状態となっている。
【００６３】
一方、インクパック７０内のインクが無くなると、インクパック７０から液体室１００にインクが流入せず、液体室１００内の負圧は解消されないので、図８（ｃ）に示すようにフィルム１１８は、液体室１００の内側に引き込まれた状態のままとなる。このフィルム１１８とレバー部材１２０の凸部１３０とは接着固定されていないものの、付勢バネ１３４の力によってレバー部材１２０に当接する方向に付勢されているロッド４８が、その付勢力を利用して、レバー部材１２０をフィルム１１８の変形に追従させて回動させるので、レバー部材１２０は閉じた状態に保持される。また、レバー部材１２０の凸部１３０に接するフィルム１１８の変位は小さいものの、その変位が当接部１３２において所定のレバー比Ｒ（＝Ｄ２／Ｄ１＞１，図６参照）で増幅される。その結果、ロッド４８がインクカートリッジ４０側に移動して、ロッド４８の遮光部１３８がセンサー１３６に挿入されるので、センサー１３６は光が遮られた状態となる。このように、センサー１３６は、ロッド４８の遮光部１３８によって光が遮られたこと（ロッド４８が移動したこと）に基づいて、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出することができる。
【００６４】
尚、前述したように、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが停止してから所定の時間が経過するまでの間は、インクパック７０内にインクが残っていても液体室１００内の負圧が解消されないことがあるため、本実施例では、供給ポンプが停止してから所定の時間が経過した後に、センサー１３６の光が遮られているか否かを検出するようになっている。
【００６５】
以上に説明したように、本実施例のインクジェットプリンター１０では、インクカートリッジ４０内のインクが無くなったことを検出するシステム（液体検出システム）のうち、一端面がフィルム１１８で構成された液体室１００や、フィルム１１８の変位を増幅させるレバー部材１２０は、インクカートリッジ４０側に設けられているのに対して、変位を検出するセンサー１３６や、レバー部材１２０によって増幅された変位を内部のセンサー１３６に伝達するロッド４８は、カートリッジホルダー４２側に設けられており、ロッド４８は、インクカートリッジ４０がカートリッジホルダー４２に装着されるとレバー部材１２０に当接する方向に付勢バネ１３４によって付勢されている。これにより、液体検出システムをカートリッジホルダー４２側とインクカートリッジ４０側とに分離可能となり、カートリッジホルダー４２に内蔵された高価なセンサー１３６とは切り離してインクカートリッジ４０の交換ができるので、センサー１３６をインクカートリッジ４０に一体に設ける場合に比べて、インクカートリッジ４０のコストを低減することが可能となる。一方、インクパック７０内のインクが無くなってインクが流入しなくなることでフィルム１１８が変形した状態となる液体室１００や、フィルム１１８の変位を増幅させるレバー部材１２０については、インクカートリッジ４０側に設けてインクパック７０の近傍に配置することができるので、インクパック７０内のインクが無くなったことを誤差なく直ちに検出することが可能となる。
【００６６】
また、本実施例のセンサー１３６は、フィルム１１８の変位を増幅させるレバー部材１２０を直接的に検出するのではなく、レバー部材１２０によって増幅された変位を伝達するロッド４８を検出するようになっている。液体室１００のフィルム１１８に接するレバー部材１２０には、インクが漏れて付着していることがあるところ、ロッド４８を用いてレバー部材１２０の変位をセンサー１３６に伝達すれば、レバー部材１２０を直接的にセンサー１３６で検出する場合に比べて、レバー部材１２０に付着したインクでセンサー１３６が汚染されるリスクを低減できるので、センサー１３６の検出精度が低下することを防止可能となる。
【００６７】
また、本実施例のロッド４８は、付勢バネ１３４の力によって、レバー部材１２０に当接する方向に付勢されており、その付勢力を利用して、レバー部材１２０を液体室１００のフィルム１１８に押し当てるようになっている。これにより、フィルム１１８の変位に連動するようにレバー部材１２０をフィルム１１８に向けて付勢しておく付勢部材を別途設ける必要がないので、液体検出システムの構造を簡素化することができる。
【００６８】
また、前述しように、液体室１００の付勢バネ１０８の付勢力Ａと、ロッド４８の付勢バネ１３４の付勢力Ｂとの関係は、レバー部材１２０のレバー比（軸穴１２２と当接部１３２との距離Ｄ２／軸穴１２２と凸部１３０との距離Ｄ１＞１）をＲとして、Ａ≧Ｒ×Ｂの式を満たすように設定されており、液体室１００の付勢バネ１０８の付勢力Ａがロッド４８の付勢バネ１３４の付勢力Ｂよりも大きくなっている。このため、インクパック７０内にインクが残っているうちは、付勢バネ１０８の付勢力Ａによってフィルム１１８を液体室１００の外側に押し出して、レバー部材１２０を開いた状態に保持することができる。その一方で、インクパック７０内のインクが無くなった際には、液体室１００内が負圧になることでフィルム１１８が液体室１００の内側に引き込まれるように変形すると、付勢バネ１３４の付勢力Ｂによってロッド４８がレバー部材１２０をフィルム１１８の変形に追従させて回動させるので、レバー部材１２０を閉じた状態に保持することができる。
【００６９】
また、前述したように、カートリッジホルダー４２にインクカートリッジ４０が装着されると、本実施例のロッド４８は、レバー部材１２０に当接することで、付勢バネ１３４の力に抗して、カートリッジホルダー４２の奥側に移動するようになっている。そのため、センサー１３６は、ロッド４８の遮光部１３８の移動によって光の遮断状態から透過状態に変化したことに基づいて、インクカートリッジ４０が装着されたことを検出することができる。このように、インクパック７０内のインクの有無の検出に加えて、インクカートリッジ４０が装着されたことの検出も１つのセンサー１３６で行うことが可能となるので、液体検出システムを搭載したインクジェットプリンター１０全体として構造を簡素化することができる。
【００７０】
また、前述したように、フィルム１１８の変位を増幅するレバー部材１２０には、ガイド孔１２４が設けられており、レバー部材１２０が軸穴１２２を中心に回動する際には、インク供給ユニット７４に固定されたガイドピン１２８がガイド孔１２４に沿って移動することによって、レバー部材１２０の回動動作をガイドするようになっている。このようにレバー部材１２０の回動動作を規制することよって、レバー部材１２０の凸部１３０に接するフィルム１１８の変位を所定のレバー比Ｒで適切に増幅して、当接部１３２に当接するロッド４８に確実に伝えることができるので、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出する精度を高めることができる。
【００７１】
Ｂ．第２実施例 次に、図９から図１３を用いて第２実施例に係るアダプター、液体供給システムについて説明する。図９は、図１に記載の第１実施例に係る液体消費装置としてのインクジェットプリンター１０を一部改変して得られる第２実施例としてのインクジェットプリンター１０である。第１の実施例と異なる部分を中心に以下に説明する。
【００７２】
第２の実施例においては、第１実施例のインクカートリッジ４０に替えてアダプター４００がカートリッジホルダー４２に装着される（図９および図１０参照）。アダプター４００には、外部から可撓性のインク供給管６００をアダプター４００の内部に導くためのインク供給管挿入穴４１０が設けられている。アダプター４００がカートリッジホルダー４２に装着された状態で、アダプター４００からインク供給管６００が延びているため、カートリッジ交換カバー１３を閉じることはできない。そこで、第２実施例に係るインクジェットプリンター１０では第１実施例のインクジェットプリンター１０のカートリッジ交換カバー１３は設けられていない。インク供給管６００は、シリコーンゴム、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）、塩化ビニルなどからなる可撓性のチューブである。
【００７３】
インクジェットプリンター１０に供給されるインクを貯留した外部大容量インクタンク５００がインクジェットプリンター１０の外部に設けられている。外部大容量インクタンク５００はダンボールなどでできたケース５１０内部にポリエチレンなどのプラスチックからなる可撓性の外部インクパック５２０が収容されている。外部インクパック５２０には、第１実施例のインクカートリッジ４０のインクパック７０に収容可能なインク量よりも大容量のインクを収容することができる。外部インクパック５２０にはポリプロピレン等のプラスチックからなるスパウト５３０が外部インクパック５２０の内壁に対して液密に溶着されており、このスパウト５３０を介して外部インクパック５２０に貯留されたインクがインクジェットプリンター１０に供給される。
【００７４】
インク供給管６００の一端は、スパウト５３０に接続されている。また、インク供給管６００の他端は、後述するアダプター４００のインク供給ユニット４７４に設けられた液体流入コネクター４８０に接続されている。従って、外部インクパック５２０に貯留されたインクは、スパウト５３０、インク供給管６００、インク供給ユニット４７４、インク供給口４７８を介してインクジェットプリンター１０に供給される。図９においては、説明を容易にするために、一のアダプター４００と外部大容量インクタンク５００が接続されている様子を示し、他のアダプターについては図示を省略している。しかし、実際には、図９に示した４つのアダプター４００のいずれもが対応する色や対応する種類のインクを貯留した外部大容量インクタンク５００に接続されている。
【００７５】
次に、アダプター４００の構成について説明する。図１１は、アダプター４００及びアダプター４００内部に挿通されるインク供給管６００の分解斜視図である。アダプター４００は、第１実施例のインクカートリッジ４０と同様に、前ケース４８２、後ケース４８４およびインク供給ユニット４７４から構成されている。アダプター４００を構成する各部材は実施例１のインクカートリッジ４０の部材と共通している。異なる部分としては、インクカートリッジ４０のインクパック７０の替わりに、インク供給管６００が接続されていることが挙げられる。
【００７６】
次に、インク供給ユニット４７４について詳しく説明する。図１２は、第２実施例に係るインク供給ユニット４７４に係る分解斜視図である。第１実施例のインクカートリッジのインク供給ユニット７４とほとんどの部分で共通している。しかし、第２実施例では、インクカートリッジ４０のインクパック７０に相当するものが無いので、インク注入口７６は設けられていない。また、インク供給管６００を接続するための液体流入コネクター４８０が設けられている点も異なる。その他の構成、特に検出機構８０の構成については第１実施例と同一である。
【００７７】
図１３は、インク供給管６００からアダプター４００のインク供給ユニット４７４を介してインクジェットプリンター１０へインクが供給される様子を説明した断面図である。第１実施例で述べたのと同様に、インクジェットプリンター１０には図示しない供給ポンプが内蔵されており、アダプター４００側からインクを吸入して、インクジェットプリンター１０の噴射ヘッド２２へインクを圧送するようになっている。図１３（ａ）には、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動していないときの様子が示されており、図１３（ｂ）には、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動しているときの様子が示されている。これらの様子は、第１実施例におけるインクカートリッジ４０のインク供給ユニット７４のインク供給の様子と同じである。第１実施例ではインクパック７０からインク供給ユニット７４にインクが供給されるのに対し、第２実施例では、外部大容量インクタンク５００に貯留されたインクがインク供給管６００を介して供給される点が異なるのみである。すなわち、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが動作していないとき、および、供給ポンプが動作しているときのインクの流れ、液体室１００の負圧の状況、付勢バネ１０８・フィルム１１８の変形の状況等は、第１の実施例の場合と同じである。
【００７８】
第２実施例において、外部大容量インクタンク５００のインクの有無の検出について詳細な説明は省略するが、第１実施例の「Ａ−４．インクカートリッジ内のインクの有無の検出」と同様の方法により行うことができる。すなわち、外部大容量インクタンク５００のインクが無くなると、外部大容量インクタンク５００から液体室１００にインクが流入せず、液体室１００の負圧が解消されないので、図８（ｃ）に示すようにフィルム１１８が液体室１００の内側に引き込まれた状態のままとなる。そして、第１実施例で説明したように、ロッド４８の遮光部１３８がセンサー１３６に挿入されて、センサー１３６は光が遮られた状態となり、外部大容量インクタンク５００内のインクが無くなったことを検出できる。
【００７９】
上記の通り、第２実施例においても第１実施例と同様に外部大容量インクタンク５００内のインクの有無が検出されるので、第２実施例においても第１実施例と同様の効果を得ることができる。ここで、アダプター４００は本発明の取付部材に相当し、アダプター４００、インク供給管６００、外部大容量インクタンク５００が本発明の液体供給システムに相当する。
【００８０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記すべての実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【００８１】
例えば、前述した実施例では、カートリッジホルダー４２に内蔵された供給ポンプを作動させてインクカートリッジ４０のインク供給口７８からインクを吸引するようになっていた。しかし、インクパック７０を外部から加圧して、インクパック７０内のインクを圧送するようにしてもよい。尚、この場合は、液体室１００の付勢バネ１０８は、圧縮バネではなく、フィルム１１８を液体室１００の内側に引き込む方向に付勢する引張バネとしておけばよい。インクパック７０内にインクが残っているうちは、インクパック７０から圧送されるインクの圧力によってフィルム１１８は液体室１００の外側に押し出される。一方、インクパック７０内のインクが無くなると、インクが供給されず液体室１００の圧力が低下するので、フィルム１１８は付勢バネ１０８の力によって液体室１００の内側に引き込まれる。このようなフィルム１１８の変位をレバー部材１２０で増幅するとともに、ロッド４８を用いてカートリッジホルダー４２内のセンサー１３６に伝達することによって、前述した実施例と同様に、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出することが可能となる。
【００８２】
さらに、前述した実施例では、インク供給口７８からインクを吸引してから一定期間が経過してもセンサー１３６の光が遮られていることに基づいて、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出することとしていた。しかし、センサー１３６の配置を変更して、これとは逆に、インク供給口７８からインクを吸引してから一定期間が経過した後においてセンサー１３６が光を透過している状態にあることに基づいて、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出するようにしてもよい。この場合においては、インク供給口７８からインクを吸引してから一定期間が経過した際に、センサー１３６の光が遮られている場合には、インクパック７０内にインクが残っていることになる。
【符号の説明】
【００８３】
１０…インクジェットプリンター、 ２０…キャリッジ、 ２２…噴射ヘッド、
４０…インクカートリッジ、 ４２…カートリッジホルダー、 ４４…挿入孔、
４６…インク取入針、 ４８…ロッド、 ７０…インクパック、
７４…インク供給ユニット、 ７６…インク注入口、 ７８…インク供給口、
８０…インク検出機構、 １００…液体室、 １０２…流入口、
１０４…流出口、 １０６…逆止弁、 １０８…付勢バネ、
１１０…突起、 １１２…受圧板、 １１８…フィルム、
１２０…レバー部材、 １２２…軸穴、 １２４…ガイド孔、
１２６…軸ピン、 １２８…ガイドピン、 １３０…凸部、
１３２…当接部、 １３４…付勢バネ、 １３６…センサー、
１３８…遮光部、 １４０…流入通路、 １４２…流出通路、
４００…アダプター、 ４１０…インク供給管挿入穴、
４７４…インク供給ユニット、 ４７８…インク供給口、
４８０…液体流入コネクター、 ５００…外部大容量インクタンク、
５１０…ケース、 ５２０…外部インクパック、 ５３０…スパウト、
インク供給管…６００。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体消費装置に液体を供給する液体容器内の液体の有無を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体消費装置の一例として、インクなどの液体を噴射ヘッドから噴射することで画像等を印刷する、いわゆるインクジェットプリンターが知られている。噴射ヘッドから噴射される液体は、液体カートリッジなどの専用の液体容器に収容されており、接続チューブなどを介して噴射ヘッドに供給される。そして、液体カートリッジ内の液体が無くなると、カートリッジごと新しいものに交換するのが一般的である。
【０００３】
こうした液体消費装置では、液体カートリッジ内の液体が無くなって噴射ヘッドに液体が供給されない状態で噴射動作が行われると、噴射ヘッドの損傷を招くおそれがある。そこで、液体カートリッジ内の液体が無くなったことを検出する検出システムを搭載したカートリッジが提案されている（特許文献１）。検出システムが液体カートリッジ自体に搭載されているので、カートリッジ内の液体が無くなったことを迅速に検出することができる。
【０００４】
また、液体が無くなったことを検出するシステムは、各種提案されている。例えば、噴射ヘッドとともにキャリッジ上に搭載され、キャリッジ以外の移動のないところに設置されたメインタンクからチューブを介してインクが供給されるサブタンクにおいて、サブタンク内のインクが少なくなった状態を検知する検出システムが提案されている（特許文献２）。このサブタンクでは、壁面に開口部を有するケースの当該開口部が可撓性の変形可能部材で塞がれ、その変形可能部材はケース内部から圧縮ばねによって外方に押圧付勢されている。また、変形可能部材に板状部材（レバー）が接するように付勢されており、インクの消費によって生じるサブタンク内の負圧によってサブタンク内側に引き込まれる変形可能部材に追従して板状部材（レバー）が回転する。この回転に伴い、板状部材（レバー）の自由端側が光学センサーによって検知されると、サブタンク内のインクが少なくなったと判断されて、供給ポンプが作動されてサブタンク内にインクが補充される（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３０７８９４号公報
【特許文献２】特開２００７−１３６８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１のように検出システムを液体カートリッジ自体に搭載しようとすると、カートリッジの交換の度に高価なセンサーも含めて交換することになるため、カートリッジのコストが増大してしまうという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２に提案されている検出システムでは、センサーでレバーを直接的に検出しているので、液体室のダイアフラムと接するレバーにインクなどの液体が漏れて付着すると、センサーまで汚染されるおそれがあり、その結果、液体が無くなったことを検出する精度が低下するおそれがあるという問題があった。
【０００８】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、カートリッジ式の液体容器のコストを増大させることなく、センサーが液体で汚染されて検出精度が低下することを防止可能な技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の液体検出システムは次の構成を採用した。すなわち、
液体消費装置に対して着脱可能に構成された液体容器内の液体の有無を検出する液体検出システムであって、
前記液体容器には、
前記液体消費装置で消費される液体を収容可能な液体収容部と、
前記液体収容部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられ、第１接点で接する前記変形部の変位を所定のレバー比で増幅して第２接点に伝達するレバー部材と
が設けられており、
前記液体消費装置には、
前記レバー部材の前記第２接点に当接して、該第２接点の変位を前記液体消費装置の内部に伝達する伝達部材と、
前記伝達部材によって伝達された変位を検出することで、前記液体容器内の液体の有無を検出するセンサーと、
前記液体容器が前記液体消費装置に装着されると前記レバー部材に当接する方向に前記伝達部材を付勢し、当該付勢によって該レバー部材を前記変形部に押し当てる第２付勢部材と
が設けられていることを要旨とする。
【００１０】
このような本発明の液体検出システムにおいては、液体容器の液体収容部から液体が流入する液体室の一部に変形可能な変形部が設けられており、この変形部には、液体消費装置への液体の供給に伴う液体室の圧力変化による変形部の変形とは逆向きに第１付勢部材の付勢力が作用している。液体収容部内の液体が無くなると、液体室の液体の圧力が変化することで変形部が変形し、その変形部の変位はレバー部材によって所定のレバー比で増幅される。また、第２付勢部材で付勢されてレバー部材に当接する伝達部材が、増幅された変位をセンサーに伝達することから、センサーは、伝達部材によって伝達された変位を検出することで、液体容器内の液体の有無を検出することができる。そして、本発明の液体検出システムでは、液体収容部、液体室、第１付勢部材、およびレバー部材は、液体容器側に設けられているのに対して、伝達部材、第２付勢部材、およびセンサーは、液体消費装置側に設けられており、液体容器を液体消費装置に装着すると、第２付勢部材の付勢力によって伝達部材がレバー部材に当接するとともに、レバー部材を変形部に押し当てるようになっている。
【００１１】
上述した構成によれば、液体検出システムを液体消費装置側と液体容器側とに分離可能となり、液体消費装置の内部に設けられたセンサーとは切り離して液体容器を交換することができるので、センサーまでを液体容器に一体に設ける場合に比べて、液体容器のコストを低減することが可能となる。その一方で、液体収容部内の液体が無くなったことを反映して変形部が変形する液体室や、変形部の変位を増幅するレバー部材については、液体容器側に設けて液体収容部の近傍に配置しておくことができるので、液体容器の液体収容部に収容された液体が無くなったことを直ちに検出することが可能となる。
【００１２】
また、伝達部材は、第２付勢部材の力によってレバー部材に当接する方向に付勢されており、その付勢力を利用して、レバー部材を液体室の変形部に押し当てるようになっている。これにより、液体室の変形部の変形に従って回動するようにレバー部材を付勢しておく付勢部材を別途設ける必要がないので、液体消費装置側と液体容器側とに分離可能な液体検出システムの構成を簡素化することができる。
【００１３】
加えて、本発明の液体検出システムでは、センサーがレバー部材の変位を直接的に検出するのではなく、伝達部材によって伝達された変位を検出することから、センサーの検出精度の低下を防止することができる。すなわち、液体室の変位部に接するレバー部材には、液体が漏れて付着していることがある。そこで、伝達部材を用いてレバー部材の変位をセンサーまで伝達するようにすれば、レバー部材を直接的にセンサーで検出する場合に比べて、レバー部材に付着した液体でセンサーが汚染されるリスクを低減できる。その結果、センサーの検出精度の低下を防止することが可能となる。
【００１４】
さらに、新たな液体容器を液体消費装置に装着する際には、伝達部材は、レバー部材に当接することにより、第２付勢部材の付勢力に抗して移動する。そのため、センサーは、このときの伝達部材の変位を検出することで、新たな液体容器の装着の有無を検出することが可能である。このように、１つのセンサーを、液体容器内の液体の有無の検出だけでなく、液体容器の装着の有無の検出にも兼用することができるので、液体検出システムを搭載した液体消費装置の装置構成を全体として簡略化することが可能となる。
【００１５】
上述した前記液体容器は、前記レバー部材が前記変形部の変位によって回動する際に、前記レバー部材を案内するガイド部を備えているようにしてもよい。
【００１６】
このようにすれば、レバー部材の回動動作がガイド部によって規制されるので、レバー部材の第１接点に接する変形部の変位を所定のレバー比で適切に増幅して、第２接点に当接する伝達部材に確実に伝達することができる。その結果、液体検出システムによって液体容器内の液体の有無を検出する精度を高めることが可能となる。
【００１７】
また、こうした本発明の液体検出システムは、次のようにしてもよい。先ず、第１付勢部材は、レバー部材と接する方向に液体室の変形部を付勢し、その付勢力によって第２付勢部材とは逆向きにレバー部材を回動させる。そして、第１付勢部材の付勢力は、第２付勢部材の付勢力よりも大きく設定されていてもよい。
【００１８】
このような構成によれば、液体収容部内に液体があるときには、第１付勢部材の付勢力によってレバー部材を第２付勢部材の付勢力に抗して回動させて、その状態（レバー部材が開いた状態）を保持することができる。一方、液体収容部内の液体が無くなって液体室の液体の圧力が変化することにより、第１付勢部材の付勢力に抗して変形部が変形すると、第２付勢部材の付勢力によってレバー部材を変形部の変形に従って回動させ、その状態（レバー部材が閉じた状態）を保持することができる。
【００１９】
上述した本発明の液体検出システムでは、特に、第２付勢部材の付勢力に対する第１付勢部材の付勢力の比率が、レバー部材の所定のレバー比以上に設定されていてもよい。
【００２０】
本発明の他の観点によれば、以下の構成をとる。
液体消費装置に対して着脱可能に構成された液体容器であって、
前記液体消費装置で消費される液体を収容可能な液体収容部と、
前記液体収容部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられたレバー部材と、を備え、
前記レバー部材は、
前記液体消費装置への装着時に、
前記液体消費装置に設けられ変位が前記液体消費装置に設けられたセンサーにより検出可能な伝達部材と接し、かつ、前記レバー部材の第１接点で接する前記変形部の変位が所定のレバー比に増幅される第２の接点を有する、液体容器。
【００２１】
このような構成の液体容器を上述の液体検出システムに係る液体噴射装置に装着して用いれば、上述の液体検出システムと同様の効果を得ることができる。
【００２２】
上述の液体容器において、上述の液体消費装置の伝達部材を前記第２の接点に案内する貫通孔が設けるようにしてもよい。
【００２３】
このようにすることで、貫通孔によって液体消費装置の伝達部材を案内することができ、検出精度が向上する。
【００２４】
本発明の他の観点によれば、以下の構成をとる。
液体消費装置に対して着脱可能に構成された取付部材であって、
外部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられ、第１接点で接する前記変形部の変位を所定のレバー比で増幅して第２の接点に伝達するレバー部材と、を備え、
前記レバー部材は、
前記液体消費装置への装着時に、
前記液体消費装置に設けられ変位が前記液体消費装置に設けられたセンサーにより検出可能な伝達部材と接し、かつ、前記レバー部材の第１接点で接する前記変形部の変位が所定のレバー比に増幅される第２の接点を有する、取付部材。
【００２５】
このような構成によれば、上述した液体容器と同様の効果を有する。
【００２６】
上述の取付部材は、外部から前記液体室に流入する液体を輸送する液体輸送管が接続される接続部を備えることとしても良い。接続部を設けることで液体輸送管の接続が容易となる。
【００２７】
本発明の他の観点として、上述の取付部材を用いて以下の構成をとることができる。
液体貯留部と、
当該液体貯留部に接続され、液体貯留部に貯留された液体を輸送する液体輸送管と、
当該液体輸送管と接続される上述の取付部材とからなる液体供給システム。
【００２８】
このような構成によれば、液体消費装置の外部に設けられる液体貯留部から液体供給管を介して液体消費装置に液体供給する態様において、上述の液体検出システム及び上述の液体容器と同様の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】いわゆるインクジェットプリンターを例に用いて第１実施例に係る液体消費装置の大まかな構成を示した説明図である。
【図２】カートリッジホルダーにインクカートリッジを装着する様子を示した説明図である。
【図３】第１実施例のインクカートリッジの構成を示した分解斜視図である。
【図４】第１実施例のインクカートリッジに搭載されたインク検出機構の構成を示した分解斜視図である。
【図５】インクパック内のインクがインクジェットプリンターに供給される様子を示した断面図である。
【図６】第１実施例のインクカートリッジに設けられたレバー部材の構成を示した説明図である。
【図７】第１実施例のカートリッジホルダーに設けられたロッドおよびセンサーの構成を示した斜視図である。
【図８】インクカートリッジ内のインクの有無を、カートリッジホルダーの内部に設けられたセンサーによって検出する様子を示した説明図である。
【図９】第２実施例に係る液体消費装置としてのインクジェットプリンターの大まかな構成を示した説明図である。
【図１０】カートリッジホルダーに第２実施例に係るアダプターを装着する様子を示した図である。
【図１１】第２実施例のアダプターの構成を示した分解斜視図である。
【図１２】第２実施例のアダプターに搭載されたインク検出機構の構成を示した分解斜視図である。
【図１３】インク供給管を介してインクが液体供給装置に供給される様子を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．第１実施例：
Ａ−１．インクジェットプリンターの構成：
Ａ−２．インクカートリッジの構成：
Ａ−３．ロッドおよびセンサーの構成：
Ａ−４．インクカートリッジ内のインクの有無の検出：
Ｂ．第２実施例
【００３１】
Ａ．第１実施例：
Ａ−１．インクジェットプリンターの構成 ：
図１は、いわゆるインクジェットプリンターを例に用いて本実施例の液体消費装置の大まかな構成を示した説明図である。図示したインクジェットプリンター１０は、略箱形の外観形状をしており、前面のほぼ中央には前面カバー１１が設けられ、その左隣には複数の操作ボタン１５が設けられている。前面カバー１１は下端側で軸支されており、上端側を手前に倒すと、印刷媒体としての印刷用紙２が排出される細長い排紙口１２が現れる。また、インクジェットプリンター１０の背面側には、図示しない給紙トレイが設けられており、給紙トレイに印刷用紙２をセットして操作ボタン１５を操作すると、給紙トレイから印刷用紙２が給紙されて、内部で印刷用紙２の表面に画像等が印刷された後、排紙口１２から印刷用紙２が排出されるようになっている。
【００３２】
また、インクジェットプリンター１０の上面側には上面カバー１４が設けられている。上面カバー１４は、奥側で軸支されており、手前側を持ち上げて上面カバー１４を開くと、インクジェットプリンター１０の内部の状態を確認したり、あるいはインクジェットプリンター１０の修理などを行ったりすることが可能となっている。
【００３３】
インクジェットプリンター１０の内部には、主走査方向に往復動しながら印刷用紙２上にインクドットを形成するキャリッジ２０や、キャリッジ２０を往復動させる駆動機構３０などが設けられている。キャリッジ２０の底面側（印刷用紙２に向いた側）には、複数の噴射ノズルが形成された噴射ヘッド２２が搭載されており、噴射ノズルから印刷用紙２に向かってインクを噴射して画像等の印刷を行う。本実施例のインクジェットプリンター１０では、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、黒色の４種類のインクを用いてカラー画像を印刷することが可能であり、このことと対応して、キャリッジ２０に搭載された噴射ヘッド２２には、インクの種類毎に噴射ノズルが設けられている。
【００３４】
噴射ヘッド２２に形成された噴射ノズルから噴射するインクは、インクカートリッジ４０と呼ばれる専用容器に収容されている。インクカートリッジ４０は、キャリッジ２０とは別の位置に設けられたカートリッジホルダー４２に装着され、インクカートリッジ４０内のインクは、カートリッジホルダー４２およびインクチューブ２４を介してキャリッジ２０の噴射ヘッド２２に供給される。本実施例のインクジェットプリンター１０では、前面カバー１１の右隣に、前面カバー１１と同様に下端側で軸支されたカートリッジ交換用カバー１３が設けられており、カートリッジ交換用カバー１３の上端側を手前に倒すと、カートリッジホルダー４２が現れて、インクカートリッジ４０を着脱可能となっている。カートリッジホルダー４２にインクカートリッジ４０を装着する様子や、インクカートリッジ４０の詳細な構成については、後ほど別図を用いて説明する。
【００３５】
尚、本実施例のインクジェットプリンター１０では、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、黒色の４種類のインクを使用することから、インクカートリッジ４０もインクの種類毎に設けられている。ぞれぞれのインクカートリッジ内のインクは、インクの種類毎に設けられたインクチューブ２４を介して、噴射ヘッド２２の対応する噴射ノズルに供給される。
【００３６】
キャリッジ２０を往復動させる駆動機構３０は、内側に複数の歯形が形成されたタイミングベルト３２と、タイミングベルト３２を駆動するための駆動モーター３４などから構成されている。タイミングベルト３２の一部はキャリッジ２０に固定されており、タイミングベルト３２を駆動すると、主走査方向に延設された図示しないガイドレールによってガイドしながら、キャリッジ２０を主走査方向に往復動させることができる。
【００３７】
また、キャリッジ２０を主走査方向に移動させた印刷領域外の位置には、ホームポジションと呼ばれる領域が設けられており、ホームポジションには、正常に印刷可能なようにメンテナンスを行うメンテナンス機構が搭載されている。メンテナンス機構は、噴射ヘッド２２の底面側（印刷用紙２に向いた側）で噴射ノズルが形成されている面（ノズル面）に押し付けられて、噴射ノズルを取り囲むように閉空間を形成するキャップ部材５０や、噴射ヘッド２２のノズル面に押し付けるためにキャップ部材５０を昇降させる昇降機構（図示せず）や、キャップ部材５０が噴射ヘッド２２のノズル面に押し付けられることで形成される閉空間に負圧を導入する吸引ポンプ（図示せず）などから構成されている。
【００３８】
更に、インクジェットプリンター１０の内部には、印刷用紙２を紙送りするための図示しない紙送機構や、インクジェットプリンター１０の全体の動作を制御する制御部６０なども搭載されている。キャリッジ２０を往復動させる動作や、印刷用紙２を紙送りする動作や、噴射ノズルからインクを噴射する動作や、正常に印刷可能なようにメンテナンスを実行する動作などは、全て制御部６０によって制御されている。
【００３９】
図２は、カートリッジホルダー４２にインクカートリッジ４０を装着する様子を示した説明図である。図示されているように、カートリッジホルダー４２には、手前側から奥側に向けてインクカートリッジ４０を挿入する挿入孔４４が、インクカートリッジ４０毎に設けられている。この挿入孔４４の奥側の面には、インクカートリッジ４０からインクを取り入れるためのインク取入針４６が手前側に向けて立設されている。また、インクカートリッジ４０の背面には、図示しないインク供給口が設けられている。カートリッジホルダー４２の挿入孔４４にインクカートリッジ４０を奥側まで挿入して装着すると、インク取入針４６がインク供給口に挿入されて、インクカートリッジ４０内のインクをカートリッジホルダー４２に取り入れることが可能となる。
【００４０】
インクジェットプリンター１０には、図示しないインク通路や供給ポンプが内蔵されている。インク取入針４６から取り入れられたインクは、インク通路によって、カートリッジホルダー４２の背面側に接続されたインクチューブ２４（図１参照）に導かれる。また、インク通路の途中に設けられた供給ポンプ（例えば、ダイアフラムポンプ）は、インクカートリッジ４０内のインクを吸入して、キャリッジ２０内に設けられた図示しないサブタンクに向けてインクを圧送するようになっている。尚、前述したように本実施例のインクジェットプリンター１０は、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、黒色の４色分のインクカートリッジ４０を搭載しており、インクカートリッジ４０内のインクは、それぞれ独立して噴射ヘッド２２に供給される。このため、カートリッジホルダー４２の内部には、インク通路や供給ポンプがインクカートリッジ４０毎に設けられている。
【００４１】
また、カートリッジホルダー４２の挿入孔４４の奥側の面からは、ロッド４８が手前側に向けて突出している。詳しくは後述するが、カートリッジホルダー４２の内部には、インクカートリッジ４０内のインクの有無を検出するためのセンサーが設けられており、ロッド４８は、インクカートリッジ４０内の状態をセンサーに伝達する役割を果たしている。尚、ロッド４８およびセンサーの構成については、後ほど詳しく説明する。
【００４２】
Ａ−２．インクカートリッジの構成 ：
図３は、本実施例のインクカートリッジ４０の構成を示した分解斜視図である。図示されているように、インクカートリッジ４０は、インクを収容するインクパック７０と、インクパック７０を収納するカートリッジケース７２などから構成されている。インクパック７０は、インクなどの液体を通さないフィルムを袋状に張り合わせて、インク供給ユニット７４を挟んだ状態で袋の開口部を閉じることで形成されている。尚、本実施例のインクカートリッジ４０は、本発明の「液体容器」に相当しており、本実施例のインクパック７０は、本発明の「液体収容部」に相当している。
【００４３】
インク供給ユニット７４には、インクカートリッジ４０の製造段階でインクパック７０にインクを注入するためのインク注入口７６や、前述したカートリッジホルダー４２側のインク取入針４６が挿入されるインク供給口７８や、インクパック７０内のインクの有無を検出するためのインク検出機構８０などが設けられている。尚、インク検出機構８０の詳細な構成については後述する。
【００４４】
インクパック７０を収納するカートリッジケース７２は、前ケース８２および後ケース８４から構成されている。後ケース８４は、箱形状に形成されており、内部にインクパック７０の袋部分を収納可能となっている。一方、前ケース８２は、インクパック７０のインク供給ユニット７４を覆うとともに、後ケース８４と嵌合して開口部を封じる（蓋をする）部材である。また、前ケース８２には、インクカートリッジ４０をカートリッジホルダー４２に装着した際にカートリッジホルダー４２側のインク取入針４６が差し込まれる取入針用貫通孔８６と、ロッド４８が差し込まれるロッド用貫通孔８８とが設けられている。
【００４５】
図４は、本実施例のインクカートリッジ４０に搭載されたインク検出機構８０の構成を示した分解斜視図である。尚、図４では、インク供給口７８を鉛直上方に向けた状態で、上方からインクパック７０のインク検出機構８０を見た様子を示している。図示されているように、インク検出機構８０には、略円筒形状の液体室１００が設けられており、この液体室１００には、インクパック７０内のインクが流入する流入口１０２や、インク供給口７８に向けてインクが流出する流出口１０４が開口している。また、液体室１００は、可撓性の材料で形成されたフィルム１１８によって上端面が覆われている。
【００４６】
液体室１００の内部には、流入口１０２から液体室１００に流入したインクが逆流するのを阻止する逆止弁１０６や、フィルム１１８を液体室１００の外側に向けて付勢する付勢バネ１０８などが設けられている。付勢バネ１０８は、液体室１００の底面から上方に向けて立設された突起１１０に嵌合して位置決めされ、圧縮した状態で設けられている。また、付勢バネ１０８とフィルム１１８との間には、受圧板１１２が挿入されている。この受圧板１１２は、付勢バネ１０８の付勢力をフィルム１１８に伝える受圧部１１４と、逆止弁１０６の移動を規制する規制部１１６とを連結して一体に構成されている。受圧板１１２の規制部１１６を液体室１００の流入口１０２に嵌め込むと、逆止弁１０６が上方へ移動するのが規制されるとともに、受圧部１１４が付勢バネ１０８とフィルム１１８との間に挟まれた状態で位置決めされる。尚、本実施例では、受圧部１１４と規制部１１６とが一体に構成されているが、別体に構成されていてもよい。
【００４７】
また、液体室１００の一端面（図中では上端面）を構成するフィルム１１８に液体室１００の外側から接するレバー部材１２０が設けられている。レバー部材１２０は、一端側に軸穴１２２が設けられており、液体室１００の外側面に設けられた軸ピン１２６と嵌合して、回動可能に軸支される。一方、レバー部材１２０の他端側にはガイド孔１２４が設けられており、インク供給ユニット７４に固定されたガイドピン１２８がこのガイド孔１２４に差し通されて、レバー部材１２０の回動動作をガイドするようになっている。さらに、レバー部材１２０の上面（フィルム１１８に接する面とは反対側の面）には、前述したカートリッジホルダー４２側のロッド４８の先端が当接する当接部１３２としての凸部が設けられている。このような構成のインク検出機構８０を備えたインクパック７０では、次のようにしてインクパック７０内のインクがカートリッジホルダー４２に供給される。
【００４８】
図５は、インクパック７０内のインクがインクジェットプリンター１０に供給される様子を示した断面図である。尚、図５では、図示が煩雑になるのを避けるため、レバー部材１２０や受圧板１１２の規制部１１６などについては図示が省略されている。前述したように、インクジェットプリンター１０には図示しない供給ポンプが内蔵されており、インクカートリッジ４０側からインクを吸入して、キャリッジ２０に向けてインクを圧送するようになっている。図５（ａ）には、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動していないときの様子が示されており、図５（ｂ）には、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動しているときの様子が示されている。
【００４９】
前述しように、液体室１００内には付勢バネ１０８が設けられており、フィルム１１８を液体室１００の外側に向けて付勢するようになっている。図５（ａ）に示したように、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動していないときには、液体室１００の容積を増加させるように付勢バネ１０８がフィルム１１８を押し出しており、液体室１００の容積の増加に伴い、インクパック７０と流入口１０２とを接続する流入通路１４０を通ってインクが液体室１００に流入する。流入口１０２には、逆止弁１０６が設けられており、液体室１００へのインクの流入を許容して、逆流を阻止するようになっている。尚、図中の破線の矢印は、インクの流れを表している。
【００５０】
インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動すると、インク供給口７８からインクが吸引されて、液体室１００内のインクは、流出口１０４とインク供給口７８とを接続する流出通路１４２を通ってカートリッジホルダー４２に供給される。そして、本実施例のインクカートリッジ４０では、流出通路１４２の内径が流入通路１４０の内径よりも大きく設定されていることから、液体室１００からのインクの流出に対して、液体室１００へのインクの流入が追い付かず、液体室１００内は負圧となる。そのため、図５（ｂ）に示したように、付勢バネ１０８の力に抗して、フィルム１１８が液体室１００の内側に引き込まれるように変形する。
【００５１】
この液体室１００内に発生した負圧は、インクパック７０内のインクが流入通路１４０を通って液体室１００に流入することによって徐々に解消される。すると、付勢バネ１０８の力によって、フィルム１１８は再び液体室１００の外側に押し出されて、液体室１００の容積が復元するので、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが停止してから所定の時間が経過した後は、図５（ａ）に示した状態に復帰する。そして、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが再び作動すると、液体室１００内は負圧となり、図５（ｂ）に示したようにフィルム１１８が液体室１００の内側に引き込まれた状態となる。尚、本実施例の付勢バネ１０８は、本発明の「第１付勢部材」に相当している。
【００５２】
こうして液体室１００を介してインクパック７０内のインクをカートリッジホルダー４２に供給するうちにインクパック７０内のインクが無くなると、液体室１００内が負圧であっても液体室１００にインクパック７０からインクが流入しなくなるので、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが停止してから所定の時間が経過した後も、液体室１００内の負圧は解消されず、図５（ｂ）に示したようにフィルム１１８は液体室１００の内側に引き込まれた状態のままとなる。
【００５３】
このように本実施例のインクカートリッジ４０では、インクパック７０内のインクが無くなると、液体室１００の一端面を構成するフィルム１１８が液体室１００の内側に引き込まれるように変形した状態のままとなることから、このようなフィルム１１８の変位を検出することによって、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出することができる。ただし、本実施例のフィルム１１８の変位は小さいので、次のようなレバー部材１２０を用いて変位を増幅するようになっている。
【００５４】
図６は、本実施例のインクカートリッジ４０に設けられたレバー部材１２０の構成を示した説明図である。図示されているように、レバー部材１２０の一端側には軸穴１２２が設けられており、液体室１００の外側面に設けられた軸ピン１２６（図４参照）が軸穴１２２に嵌め込まれた状態で、この軸穴１２２を中心にレバー部材１２０は回動可能となっている。また、レバー部材１２０の他端側にはガイド孔１２４が設けられており、インク供給ユニット７４に固定されたガイドピン１２８（図４参照）がガイド孔１２４に差し通されている。レバー部材１２０が回動する際には、ガイドピン１２８がガイド孔１２４に沿って移動することによってレバー部材１２０の回動動作をガイドすることから、レバー部材１２０の回動（変位）を高い精度で規制することができる。尚、本実施例のガイド孔１２４およびガイドピン１２８は、本発明の「ガイド部」に相当している。
【００５５】
また、レバー部材１２０のフィルム１１８と向かい合う側の面には、フィルム１１８に接する半球体状の凸部１３０が設けられており、レバー部材１２０のフィルム１１８と向かい合う側とは反対側の面には、カートリッジホルダー４２側に設けられたロッド４８の先端が当接する凸部である当接部１３２が設けられている。そして、レバー部材１２０の支点となる軸穴１２２から当接部１３２までの距離Ｄ２は、軸穴１２２から凸部１３０までの距離Ｄ１よりも大きく設定されていることから、凸部１３０に接するフィルム１１８が変形すると、その変位はレバー比Ｒ（＝Ｄ２／Ｄ１＞１，本実施例では３．１）で増幅されて、当接部１３２に伝わることになる。このようにレバー部材１２０で増幅されたフィルム１１８の変位は、前述したようにカートリッジホルダー４２の内部に設けられたセンサーにロッド４８を用いて伝達される。
【００５６】
Ａ−３．ロッドおよびセンサーの構成 ：
図７は、本実施例のカートリッジホルダー４２に設けられたロッド４８およびセンサー１３６の構成を示した斜視図である。尚、図７では、図２に示したカートリッジホルダー４２の奥側からロッド４８およびセンサー１３６を見た様子を示している。図示されているように、ロッド４８には付勢バネ１３４が取り付けられており、カートリッジホルダー４２に装着されるインクカートリッジ４０に向けて（図中の白抜きの矢印の方向に）ロッド４８を付勢している。尚、本実施例のロッド４８は、本発明の「伝達部材」に相当しており、本実施例の付勢バネ１３４は、本発明の「第２付勢部材」に相当している。
【００５７】
また、本実施例のセンサー１３６には、凹字形状のいわゆる透過型フォトセンサーが用いられている。このセンサー１３６には、図示しない発光部と受光部とが対向して設けられており、発光部が発する光を受光部が受けるようになっている。尚、図中の破線の矢印は、光の透過方向を示している。
【００５８】
そして、ロッド４８のインクカートリッジ４０を向いた側とは反対側の端部には、遮光部１３８が設けられている。ロッド４８が付勢バネ１３４の力によってインクカートリッジ４０側に移動すると、遮光部１３８がセンサー１３６の発光部と受光部との間に挿入されて、発光部からの光を遮る。その結果、センサー１３６の受光部では、発光部からの光を受けられなくなるので、ロッド４８の位置が変化したことを検出することができる。尚、本実施例のセンサー１３６には、透過型フォトセンサーが用いられているが、ロッド４８の変位を検出できるものであればよく、フォトセンサーに限定されるものではない。
【００５９】
Ａ−４．インクカートリッジ内のインクの有無の検出 ：
図８は、インクカートリッジ４０内のインクの有無を、カートリッジホルダー４２の内部に設けられたセンサー１３６によって検出する様子を示した説明図である。先ず、図８（ａ）には、カートリッジホルダー４２にインクカートリッジ４０を装着する前の状態が示されている。前述したように、カートリッジホルダー４２側に設けられたロッド４８には、付勢バネ１３４が取り付けられており、ロッド４８をインクカートリッジ４０に向けて付勢している。インクカートリッジ４０を装着していないときには、付勢バネ１３４の力によってロッド４８がインクカートリッジ４０側に移動するので、ロッド４８の遮光部１３８がセンサー１３６の発光部と受光部との間に挿入されて（図７参照）、発光部からの光を遮った状態となっている。
【００６０】
そして、カートリッジホルダー４２にインクカートリッジ４０を装着すると、図８（ｂ）に示すように、インクカートリッジ４０側に設けられたレバー部材１２０の当接部１３２にロッド４８の先端が当接することによって、付勢バネ１３４の力に抗して、ロッド４８はカートリッジホルダー４２の奥側に移動する。すると、ロッド４８の遮光部１３８がセンサー１３６から離れるので、センサー１３６は光を透過した状態になる。このように、センサー１３６は、ロッド４８の遮光部１３８の移動により光の遮断状態から透過状態に変化したことに基づいて、インクカートリッジ４０が装着されたことを検出することが可能である。
【００６１】
ここで、前述したように、ロッド４８が当接するインクカートリッジ４０側のレバー部材１２０は、液体室１００の一端面を構成するフィルム１１８の変位を、所定のレバー比Ｒ（＝Ｄ２／Ｄ１＞１，図６参照）で増幅してロッド４８に伝えるようになっている。また、レバー部材１２０の凸部１３０に接するフィルム１１８は、液体室１００の内部に設けられた付勢バネ１０８によって、液体室１００の外側に向けて付勢されている。そして、本実施例では、液体室１００の付勢バネ１０８の付勢力Ａと、ロッド４８の付勢バネ１３４の付勢力Ｂとの関係が、Ａ≧Ｒ×Ｂの式を満たすように設定されている。このように、液体室１００の付勢バネ１０８の付勢力Ａは、ロッド４８の付勢バネ１３４の付勢力Ｂよりも大きく設定されていることから、図８（ｂ）に示したように、付勢バネ１０８の付勢力Ａによってフィルム１１８が液体室１００の外側に押し出され、レバー部材１２０は開いた状態に保持される。また、レバー部材１２０に当接するロッド４８は、付勢バネ１３４の付勢力Ｂに抗して、カートリッジホルダー４２の奥側に押し戻された状態（センサー１３６が光を透過した状態）となる。
【００６２】
また、図５を用いて前述したように、カートリッジホルダー４２の内部に設けられた供給ポンプが作動して、インクカートリッジ４０のインク供給口７８からインクが吸引されると、液体室１００内は負圧になるので、付勢バネ１０８の力に抗して、フィルム１１８は液体室１００の内側に引き込まれるように変形する。このとき、インクパック７０内にインクが残っていれば、インクパック７０から液体室１００にインクが流入することよって、液体室１００内の負圧は解消されるので、フィルム１１８は再び液体室１００の外側に押し出されて、カートリッジホルダー４２の供給ポンプが停止してから所定の時間が経過した後は、図８（ｂ）に示したように、センサー１３６は光を透過した状態となっている。
【００６３】
一方、インクパック７０内のインクが無くなると、インクパック７０から液体室１００にインクが流入せず、液体室１００内の負圧は解消されないので、図８（ｃ）に示すようにフィルム１１８は、液体室１００の内側に引き込まれた状態のままとなる。このフィルム１１８とレバー部材１２０の凸部１３０とは接着固定されていないものの、付勢バネ１３４の力によってレバー部材１２０に当接する方向に付勢されているロッド４８が、その付勢力を利用して、レバー部材１２０をフィルム１１８の変形に追従させて回動させるので、レバー部材１２０は閉じた状態に保持される。また、レバー部材１２０の凸部１３０に接するフィルム１１８の変位は小さいものの、その変位が当接部１３２において所定のレバー比Ｒ（＝Ｄ２／Ｄ１＞１，図６参照）で増幅される。その結果、ロッド４８がインクカートリッジ４０側に移動して、ロッド４８の遮光部１３８がセンサー１３６に挿入されるので、センサー１３６は光が遮られた状態となる。このように、センサー１３６は、ロッド４８の遮光部１３８によって光が遮られたこと（ロッド４８が移動したこと）に基づいて、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出することができる。
【００６４】
尚、前述したように、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが停止してから所定の時間が経過するまでの間は、インクパック７０内にインクが残っていても液体室１００内の負圧が解消されないことがあるため、本実施例では、供給ポンプが停止してから所定の時間が経過した後に、センサー１３６の光が遮られているか否かを検出するようになっている。
【００６５】
以上に説明したように、本実施例のインクジェットプリンター１０では、インクカートリッジ４０内のインクが無くなったことを検出するシステム（液体検出システム）のうち、一端面がフィルム１１８で構成された液体室１００や、フィルム１１８の変位を増幅させるレバー部材１２０は、インクカートリッジ４０側に設けられているのに対して、変位を検出するセンサー１３６や、レバー部材１２０によって増幅された変位を内部のセンサー１３６に伝達するロッド４８は、カートリッジホルダー４２側に設けられており、ロッド４８は、インクカートリッジ４０がカートリッジホルダー４２に装着されるとレバー部材１２０に当接する方向に付勢バネ１３４によって付勢されている。これにより、液体検出システムをカートリッジホルダー４２側とインクカートリッジ４０側とに分離可能となり、カートリッジホルダー４２に内蔵された高価なセンサー１３６とは切り離してインクカートリッジ４０の交換ができるので、センサー１３６をインクカートリッジ４０に一体に設ける場合に比べて、インクカートリッジ４０のコストを低減することが可能となる。一方、インクパック７０内のインクが無くなってインクが流入しなくなることでフィルム１１８が変形した状態となる液体室１００や、フィルム１１８の変位を増幅させるレバー部材１２０については、インクカートリッジ４０側に設けてインクパック７０の近傍に配置することができるので、インクパック７０内のインクが無くなったことを誤差なく直ちに検出することが可能となる。
【００６６】
また、本実施例のセンサー１３６は、フィルム１１８の変位を増幅させるレバー部材１２０を直接的に検出するのではなく、レバー部材１２０によって増幅された変位を伝達するロッド４８を検出するようになっている。液体室１００のフィルム１１８に接するレバー部材１２０には、インクが漏れて付着していることがあるところ、ロッド４８を用いてレバー部材１２０の変位をセンサー１３６に伝達すれば、レバー部材１２０を直接的にセンサー１３６で検出する場合に比べて、レバー部材１２０に付着したインクでセンサー１３６が汚染されるリスクを低減できるので、センサー１３６の検出精度が低下することを防止可能となる。
【００６７】
また、本実施例のロッド４８は、付勢バネ１３４の力によって、レバー部材１２０に当接する方向に付勢されており、その付勢力を利用して、レバー部材１２０を液体室１００のフィルム１１８に押し当てるようになっている。これにより、フィルム１１８の変位に連動するようにレバー部材１２０をフィルム１１８に向けて付勢しておく付勢部材を別途設ける必要がないので、液体検出システムの構造を簡素化することができる。
【００６８】
また、前述しように、液体室１００の付勢バネ１０８の付勢力Ａと、ロッド４８の付勢バネ１３４の付勢力Ｂとの関係は、レバー部材１２０のレバー比（軸穴１２２と当接部１３２との距離Ｄ２／軸穴１２２と凸部１３０との距離Ｄ１＞１）をＲとして、Ａ≧Ｒ×Ｂの式を満たすように設定されており、液体室１００の付勢バネ１０８の付勢力Ａがロッド４８の付勢バネ１３４の付勢力Ｂよりも大きくなっている。このため、インクパック７０内にインクが残っているうちは、付勢バネ１０８の付勢力Ａによってフィルム１１８を液体室１００の外側に押し出して、レバー部材１２０を開いた状態に保持することができる。その一方で、インクパック７０内のインクが無くなった際には、液体室１００内が負圧になることでフィルム１１８が液体室１００の内側に引き込まれるように変形すると、付勢バネ１３４の付勢力Ｂによってロッド４８がレバー部材１２０をフィルム１１８の変形に追従させて回動させるので、レバー部材１２０を閉じた状態に保持することができる。
【００６９】
また、前述したように、カートリッジホルダー４２にインクカートリッジ４０が装着されると、本実施例のロッド４８は、レバー部材１２０に当接することで、付勢バネ１３４の力に抗して、カートリッジホルダー４２の奥側に移動するようになっている。そのため、センサー１３６は、ロッド４８の遮光部１３８の移動によって光の遮断状態から透過状態に変化したことに基づいて、インクカートリッジ４０が装着されたことを検出することができる。このように、インクパック７０内のインクの有無の検出に加えて、インクカートリッジ４０が装着されたことの検出も１つのセンサー１３６で行うことが可能となるので、液体検出システムを搭載したインクジェットプリンター１０全体として構造を簡素化することができる。
【００７０】
また、前述したように、フィルム１１８の変位を増幅するレバー部材１２０には、ガイド孔１２４が設けられており、レバー部材１２０が軸穴１２２を中心に回動する際には、インク供給ユニット７４に固定されたガイドピン１２８がガイド孔１２４に沿って移動することによって、レバー部材１２０の回動動作をガイドするようになっている。このようにレバー部材１２０の回動動作を規制することよって、レバー部材１２０の凸部１３０に接するフィルム１１８の変位を所定のレバー比Ｒで適切に増幅して、当接部１３２に当接するロッド４８に確実に伝えることができるので、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出する精度を高めることができる。
【００７１】
Ｂ．第２実施例 次に、図９から図１３を用いて第２実施例に係るアダプター、液体供給システムについて説明する。図９は、図１に記載の第１実施例に係る液体消費装置としてのインクジェットプリンター１０を一部改変して得られる第２実施例としてのインクジェットプリンター１０である。第１の実施例と異なる部分を中心に以下に説明する。
【００７２】
第２の実施例においては、第１実施例のインクカートリッジ４０に替えてアダプター４００がカートリッジホルダー４２に装着される（図９および図１０参照）。アダプター４００には、外部から可撓性のインク供給管６００をアダプター４００の内部に導くためのインク供給管挿入穴４１０が設けられている。アダプター４００がカートリッジホルダー４２に装着された状態で、アダプター４００からインク供給管６００が延びているため、カートリッジ交換カバー１３を閉じることはできない。そこで、第２実施例に係るインクジェットプリンター１０では第１実施例のインクジェットプリンター１０のカートリッジ交換カバー１３は設けられていない。インク供給管６００は、シリコーンゴム、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）、塩化ビニルなどからなる可撓性のチューブである。
【００７３】
インクジェットプリンター１０に供給されるインクを貯留した外部大容量インクタンク５００がインクジェットプリンター１０の外部に設けられている。外部大容量インクタンク５００はダンボールなどでできたケース５１０内部にポリエチレンなどのプラスチックからなる可撓性の外部インクパック５２０が収容されている。外部インクパック５２０には、第１実施例のインクカートリッジ４０のインクパック７０に収容可能なインク量よりも大容量のインクを収容することができる。外部インクパック５２０にはポリプロピレン等のプラスチックからなるスパウト５３０が外部インクパック５２０の内壁に対して液密に溶着されており、このスパウト５３０を介して外部インクパック５２０に貯留されたインクがインクジェットプリンター１０に供給される。
【００７４】
インク供給管６００の一端は、スパウト５３０に接続されている。また、インク供給管６００の他端は、後述するアダプター４００のインク供給ユニット４７４に設けられた液体流入コネクター４８０に接続されている。従って、外部インクパック５２０に貯留されたインクは、スパウト５３０、インク供給管６００、インク供給ユニット４７４、インク供給口４７８を介してインクジェットプリンター１０に供給される。図９においては、説明を容易にするために、一のアダプター４００と外部大容量インクタンク５００が接続されている様子を示し、他のアダプターについては図示を省略している。しかし、実際には、図９に示した４つのアダプター４００のいずれもが対応する色や対応する種類のインクを貯留した外部大容量インクタンク５００に接続されている。
【００７５】
次に、アダプター４００の構成について説明する。図１１は、アダプター４００及びアダプター４００内部に挿通されるインク供給管６００の分解斜視図である。アダプター４００は、第１実施例のインクカートリッジ４０と同様に、前ケース４８２、後ケース４８４およびインク供給ユニット４７４から構成されている。アダプター４００を構成する各部材は実施例１のインクカートリッジ４０の部材と共通している。異なる部分としては、インクカートリッジ４０のインクパック７０の替わりに、インク供給管６００が接続されていることが挙げられる。
【００７６】
次に、インク供給ユニット４７４について詳しく説明する。図１２は、第２実施例に係るインク供給ユニット４７４に係る分解斜視図である。第１実施例のインクカートリッジのインク供給ユニット７４とほとんどの部分で共通している。しかし、第２実施例では、インクカートリッジ４０のインクパック７０に相当するものが無いので、インク注入口７６は設けられていない。また、インク供給管６００を接続するための液体流入コネクター４８０が設けられている点も異なる。その他の構成、特に検出機構８０の構成については第１実施例と同一である。
【００７７】
図１３は、インク供給管６００からアダプター４００のインク供給ユニット４７４を介してインクジェットプリンター１０へインクが供給される様子を説明した断面図である。第１実施例で述べたのと同様に、インクジェットプリンター１０には図示しない供給ポンプが内蔵されており、アダプター４００側からインクを吸入して、インクジェットプリンター１０の噴射ヘッド２２へインクを圧送するようになっている。図１３（ａ）には、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動していないときの様子が示されており、図１３（ｂ）には、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが作動しているときの様子が示されている。これらの様子は、第１実施例におけるインクカートリッジ４０のインク供給ユニット７４のインク供給の様子と同じである。第１実施例ではインクパック７０からインク供給ユニット７４にインクが供給されるのに対し、第２実施例では、外部大容量インクタンク５００に貯留されたインクがインク供給管６００を介して供給される点が異なるのみである。すなわち、インクジェットプリンター１０の供給ポンプが動作していないとき、および、供給ポンプが動作しているときのインクの流れ、液体室１００の負圧の状況、付勢バネ１０８・フィルム１１８の変形の状況等は、第１の実施例の場合と同じである。
【００７８】
第２実施例において、外部大容量インクタンク５００のインクの有無の検出について詳細な説明は省略するが、第１実施例の「Ａ−４．インクカートリッジ内のインクの有無の検出」と同様の方法により行うことができる。すなわち、外部大容量インクタンク５００のインクが無くなると、外部大容量インクタンク５００から液体室１００にインクが流入せず、液体室１００の負圧が解消されないので、図８（ｃ）に示すようにフィルム１１８が液体室１００の内側に引き込まれた状態のままとなる。そして、第１実施例で説明したように、ロッド４８の遮光部１３８がセンサー１３６に挿入されて、センサー１３６は光が遮られた状態となり、外部大容量インクタンク５００内のインクが無くなったことを検出できる。
【００７９】
上記の通り、第２実施例においても第１実施例と同様に外部大容量インクタンク５００内のインクの有無が検出されるので、第２実施例においても第１実施例と同様の効果を得ることができる。ここで、アダプター４００は本発明の取付部材に相当し、アダプター４００、インク供給管６００、外部大容量インクタンク５００が本発明の液体供給システムに相当する。
【００８０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記すべての実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【００８１】
例えば、前述した実施例では、カートリッジホルダー４２に内蔵された供給ポンプを作動させてインクカートリッジ４０のインク供給口７８からインクを吸引するようになっていた。しかし、インクパック７０を外部から加圧して、インクパック７０内のインクを圧送するようにしてもよい。尚、この場合は、液体室１００の付勢バネ１０８は、圧縮バネではなく、フィルム１１８を液体室１００の内側に引き込む方向に付勢する引張バネとしておけばよい。インクパック７０内にインクが残っているうちは、インクパック７０から圧送されるインクの圧力によってフィルム１１８は液体室１００の外側に押し出される。一方、インクパック７０内のインクが無くなると、インクが供給されず液体室１００の圧力が低下するので、フィルム１１８は付勢バネ１０８の力によって液体室１００の内側に引き込まれる。このようなフィルム１１８の変位をレバー部材１２０で増幅するとともに、ロッド４８を用いてカートリッジホルダー４２内のセンサー１３６に伝達することによって、前述した実施例と同様に、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出することが可能となる。
【００８２】
さらに、前述した実施例では、インク供給口７８からインクを吸引してから一定期間が経過してもセンサー１３６の光が遮られていることに基づいて、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出することとしていた。しかし、センサー１３６の配置を変更して、これとは逆に、インク供給口７８からインクを吸引してから一定期間が経過した後においてセンサー１３６が光を透過している状態にあることに基づいて、インクパック７０内のインクが無くなったことを検出するようにしてもよい。この場合においては、インク供給口７８からインクを吸引してから一定期間が経過した際に、センサー１３６の光が遮られている場合には、インクパック７０内にインクが残っていることになる。
【符号の説明】
【００８３】
１０…インクジェットプリンター、 ２０…キャリッジ、 ２２…噴射ヘッド、
４０…インクカートリッジ、 ４２…カートリッジホルダー、 ４４…挿入孔、
４６…インク取入針、 ４８…ロッド、 ７０…インクパック、
７４…インク供給ユニット、 ７６…インク注入口、 ７８…インク供給口、
８０…インク検出機構、 １００…液体室、 １０２…流入口、
１０４…流出口、 １０６…逆止弁、 １０８…付勢バネ、
１１０…突起、 １１２…受圧板、 １１８…フィルム、
１２０…レバー部材、 １２２…軸穴、 １２４…ガイド孔、
１２６…軸ピン、 １２８…ガイドピン、 １３０…凸部、
１３２…当接部、 １３４…付勢バネ、 １３６…センサー、
１３８…遮光部、 １４０…流入通路、 １４２…流出通路、
４００…アダプター、 ４１０…インク供給管挿入穴、
４７４…インク供給ユニット、 ４７８…インク供給口、
４８０…液体流入コネクター、 ５００…外部大容量インクタンク、
５１０…ケース、 ５２０…外部インクパック、 ５３０…スパウト、
インク供給管…６００。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体消費装置に対して着脱可能に構成された液体容器内の液体の有無を検出する液体検出システムであって、
前記液体容器には、
前記液体消費装置で消費される液体を収容可能な液体収容部と、
前記液体収容部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられ、第１接点で接する前記変形部の変位を所定のレバー比で増幅して第２接点に伝達するレバー部材と
が設けられており、
前記液体消費装置には、
前記レバー部材の前記第２接点に当接して、該第２接点の変位を前記液体消費装置の内部に伝達する伝達部材と、
前記伝達部材によって伝達された変位を検出することで、前記液体容器内の液体の有無を検出するセンサーと、
前記液体容器が前記液体消費装置に装着されると前記レバー部材に当接する方向に前記伝達部材を付勢し、当該付勢によって該レバー部材を前記変形部に押し当てる第２付勢部材と
が設けられている液体検出システム。
【請求項２】
請求項１に記載の液体検出システムであって、
前記液体容器は、前記レバー部材が前記変形部の変位によって回動する際に、前記レバー部材を案内するガイド部を備えている液体検出システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の液体検出システムであって、
前記第１付勢部材は、前記レバー部材と接する方向に前記変形部を付勢し、当該付勢によって前記第２付勢部材とは逆向きに該レバー部材を回動させる部材であり、
前記第１付勢部材の付勢力は、前記第２付勢部材の付勢力よりも大きく設定されている液体供給システム。
【請求項４】
請求項３に記載の液体検出システムであって、
前記第２付勢部材の付勢力に対する前記第１付勢部材の付勢力の比率は、前記レバー比以上に設定されている液体供給システム。
【請求項５】
液体消費装置に対して着脱可能に構成された液体容器であって、
前記液体消費装置で消費される液体を収容可能な液体収容部と、
前記液体収容部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられたレバー部材と、を備え、
前記レバー部材は、
前記液体消費装置への装着時に、
前記液体消費装置に設けられ変位が前記液体消費装置に設けられたセンサーにより検出可能な伝達部材と接し、かつ、前記レバー部材の第１接点で接する前記変形部の変位が所定のレバー比に増幅される第２の接点を有する、液体容器。
【請求項６】
請求項５に記載の液体容器であって、
前記液体消費装置の伝達部材を前記第２の接点に案内する貫通孔が設けられている液体容器。
【請求項７】
液体消費装置に対して着脱可能に構成された取付部材であって、
外部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられ、第１接点で接する前記変形部の変位を所定のレバー比で増幅して第２の接点に伝達するレバー部材と、を備え、
前記レバー部材は、
前記液体消費装置への装着時に、
前記液体消費装置に設けられ変位が前記液体消費装置に設けられたセンサーにより検出可能な伝達部材と接し、かつ、前記レバー部材の第１接点で接する前記変形部の変位が所定のレバー比に増幅される第２の接点を有する、取付部材。
【請求項８】
請求項７に記載の取付部材であって、
外部から前記液体室に流入する液体を輸送する液体輸送管が接続される接続部を備えた取付部材。
【請求項９】
液体貯留部と、
当該液体貯留部に接続され、液体貯留部に貯留された液体を輸送する液体輸送管と、
当該液体輸送管と接続される請求項７に記載の取付部材とからなる液体供給システム。
【請求項１】
液体消費装置に対して着脱可能に構成された液体容器内の液体の有無を検出する液体検出システムであって、
前記液体容器には、
前記液体消費装置で消費される液体を収容可能な液体収容部と、
前記液体収容部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられ、第１接点で接する前記変形部の変位を所定のレバー比で増幅して第２接点に伝達するレバー部材と
が設けられており、
前記液体消費装置には、
前記レバー部材の前記第２接点に当接して、該第２接点の変位を前記液体消費装置の内部に伝達する伝達部材と、
前記伝達部材によって伝達された変位を検出することで、前記液体容器内の液体の有無を検出するセンサーと、
前記液体容器が前記液体消費装置に装着されると前記レバー部材に当接する方向に前記伝達部材を付勢し、当該付勢によって該レバー部材を前記変形部に押し当てる第２付勢部材と
が設けられている液体検出システム。
【請求項２】
請求項１に記載の液体検出システムであって、
前記液体容器は、前記レバー部材が前記変形部の変位によって回動する際に、前記レバー部材を案内するガイド部を備えている液体検出システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の液体検出システムであって、
前記第１付勢部材は、前記レバー部材と接する方向に前記変形部を付勢し、当該付勢によって前記第２付勢部材とは逆向きに該レバー部材を回動させる部材であり、
前記第１付勢部材の付勢力は、前記第２付勢部材の付勢力よりも大きく設定されている液体供給システム。
【請求項４】
請求項３に記載の液体検出システムであって、
前記第２付勢部材の付勢力に対する前記第１付勢部材の付勢力の比率は、前記レバー比以上に設定されている液体供給システム。
【請求項５】
液体消費装置に対して着脱可能に構成された液体容器であって、
前記液体消費装置で消費される液体を収容可能な液体収容部と、
前記液体収容部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられたレバー部材と、を備え、
前記レバー部材は、
前記液体消費装置への装着時に、
前記液体消費装置に設けられ変位が前記液体消費装置に設けられたセンサーにより検出可能な伝達部材と接し、かつ、前記レバー部材の第１接点で接する前記変形部の変位が所定のレバー比に増幅される第２の接点を有する、液体容器。
【請求項６】
請求項５に記載の液体容器であって、
前記液体消費装置の伝達部材を前記第２の接点に案内する貫通孔が設けられている液体容器。
【請求項７】
液体消費装置に対して着脱可能に構成された取付部材であって、
外部から液体が流入するとともに、変形可能な変形部を一部に有する液体室と、
前記液体消費装置への液体の供給に伴う前記液体室の圧力変化による前記変形部の変形とは逆向きの付勢力を該変形部に作用させる第１付勢部材と、
支点を中心に回動可能に設けられ、第１接点で接する前記変形部の変位を所定のレバー比で増幅して第２の接点に伝達するレバー部材と、を備え、
前記レバー部材は、
前記液体消費装置への装着時に、
前記液体消費装置に設けられ変位が前記液体消費装置に設けられたセンサーにより検出可能な伝達部材と接し、かつ、前記レバー部材の第１接点で接する前記変形部の変位が所定のレバー比に増幅される第２の接点を有する、取付部材。
【請求項８】
請求項７に記載の取付部材であって、
外部から前記液体室に流入する液体を輸送する液体輸送管が接続される接続部を備えた取付部材。
【請求項９】
液体貯留部と、
当該液体貯留部に接続され、液体貯留部に貯留された液体を輸送する液体輸送管と、
当該液体輸送管と接続される請求項７に記載の取付部材とからなる液体供給システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−１４４０３７（Ｐ２０１２−１４４０３７Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３１４１４（Ｐ２０１１−２３１４１４）
【出願日】平成２３年１０月２１日（２０１１．１０．２１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２１日（２０１１．１０．２１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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