JP3368190B2 - Ink jet recording device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インク量検出機構
を有するインクジェット記録装置に関し、具体的にはイ
ンクタンク自体をブロー成形によって成形する画期的な
インクタンクを適用したインクジェット記録装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet recording apparatus having an ink amount detecting mechanism, and more particularly to an ink jet recording apparatus to which an epoch-making ink tank for molding the ink tank itself by blow molding is applied.

【０００２】[0002]

【従来の技術】インクジェットプリンタは、印字ヘッド
と結合されたインクタンクよりインクが印字ヘッドに供
給され、被記録媒体にインク液滴を吐出して印字を行う
ものである。インクタンク内のインクを消費し切った場
合には当然印字不能となり、使用者によりインクタン
ク、またはインクタンクと印字ヘッドとが一体化された
インクジェットカートリッジを交換することで再び印字
可能となる。2. Description of the Related Art An ink jet printer is one in which ink is supplied to a print head from an ink tank connected to the print head and ejects ink droplets onto a recording medium to perform printing. When the ink in the ink tank is completely consumed, printing cannot be performed, and the user can print again by replacing the ink tank or the ink jet cartridge in which the ink tank and the print head are integrated.

【０００３】これに対し従来より、インクタンクの交換
回数そのものを減らすために、インクタンクの占める単
位体積あたりのインク収容量を増やすこと、及びインク
タンク内部に収容されたインクの使用効率を高めること
が求められており、負圧発生部材として多孔質部材を用
いるものの他に、さまざまな形状のインクタンクが提案
されてきた。On the other hand, conventionally, in order to reduce the number of times of exchanging the ink tank itself, it is necessary to increase the ink storage amount per unit volume occupied by the ink tank and to increase the efficiency of use of the ink stored in the ink tank. In addition to the one using a porous member as the negative pressure generating member, ink tanks of various shapes have been proposed.

【０００４】例えば、液体収納容器としてのインクタン
クの内部に、負圧発生源としてのスポンジを収納してい
るものや、袋状のインク収納部にバネを設け、インクの
消費による袋の内方への変形に抗する力を与えることで
負圧を形成するもの（特開昭56-67269号公報、特開平6-
226993号公報などを参照）が知られている。For example, a sponge as a negative pressure generating source is stored in an ink tank as a liquid storage container, or a spring is provided in a bag-shaped ink storage portion so that the inside of the bag is consumed by ink consumption. To form a negative pressure by applying a force that resists the deformation of the surface (Japanese Patent Laid-Open No. 56-67269, Japanese Patent Laid-Open No. 6-67269
226993, etc.) is known.

【０００５】また、米国特許第4,509,062号明細書に開
示されているゴム製のインク収納部は、円錐形形状の円
錐部を丸めた形状のもので、その丸めた円錐部を円錐周
面の厚みよりも薄くするという構成のものである。この
円錐部の丸みを帯びた薄いゴム袋構造は、その収納容器
にとって、インクの消費に応じて優先的に変位・変形す
るための構造となっている。これらは、インクジェット
装置のインク収納容器として実用化されており、現状で
は満足のいくものである。Further, the rubber ink storage portion disclosed in US Pat. No. 4,509,062 is a conical conical portion having a rounded shape, and the rounded conical portion has a thickness of a conical peripheral surface. It is configured to be thinner than that. The rounded thin rubber bag structure of the conical portion is a structure for the storage container that is preferentially displaced / deformed according to the consumption of ink. These have been put to practical use as ink storage containers for inkjet devices, and are satisfactory at present.

【０００６】その一方で、使用者にインクエンドの確認
を可能にし、インクタンクの交換を促すための手段とし
て、例えばインクタンクを透明化すること等による視覚
的方法、インクの導電性を利用した電気的検出方法、イ
ンクタンク（又は可撓性のインク収納袋）の収縮を利用
した機械的検出方法等が提案され、上述の検出方法を実
現するインク検出装置が提案されてきた。On the other hand, as a means for allowing the user to confirm the ink end and prompting the replacement of the ink tank, for example, a visual method by making the ink tank transparent or the like, and the conductivity of the ink are used. An electrical detection method, a mechanical detection method using contraction of an ink tank (or a flexible ink storage bag), and the like have been proposed, and an ink detection device that realizes the above-described detection method has been proposed.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上述したような現在の
インクタンクは、現時点での市場における要求は満足出
来るレベルにある。が、将来的展望の見知からインクジ
ェット用インクタンクに求められる理想的な条件を考え
たところ、以下の課題を想出するに至った。The current ink tanks described above are at a level that can satisfy the current market demands. However, considering the ideal conditions required for an ink jet ink tank from the perspective of future prospects, the following problems have come to mind.

【０００８】まず一点目は、同一空間に占めるインクタ
ンクのインク収容効率をさらに高めることで、インクタ
ンクのインク収容量を増やすことである。（第１の課
題）First, the first point is to further increase the ink storage efficiency of the ink tank occupying the same space, thereby increasing the ink storage amount of the ink tank. (First issue)

【０００９】二点目は、構成部品が少なく、部品そのも
のの構造が単純であること（第２の課題）、さらに付加
的効果として、製品の歩留まりの向上や、品質管理項目
の減少などの利点が期待できることである。The second point is that the number of constituent parts is small and the structure of the parts themselves is simple (second problem), and as additional effects, there are advantages such as improvement of product yield and reduction of quality control items. Can be expected.

【００１０】そして好ましくは、近年問題となっている
環境問題に対する対応である。対応策の一つとしては、
インクタンクの構成部品がリサイクル可能であることが
挙げられる。そのためにはインクタンクの構成部品がな
るべく少ないこと、構成部品を回収する際に容易に分別
回収できることが望ましい。And, it is preferable to deal with environmental problems which have become a problem in recent years. As one of the countermeasures,
It is possible to recycle the components of the ink tank. For that purpose, it is desirable that the number of constituent parts of the ink tank be as small as possible and that the constituent parts be easily separated and collected.

【００１１】そして、このような容器に対するインクエ
ンド、あるいはインク残量の検出方法としては、インク
タンクに対する部品点数の増加の少ないこと、単純且つ
安価でありながら確実な検出が行なえることが求められ
る。As a method of detecting the ink end or the ink remaining amount in such a container, it is required that the number of parts of the ink tank is not increased so much and that the detection can be performed simply and inexpensively. .

【００１２】この観点から従来のインクジェット記録装
置におけるインク検出方法を検討すると、従来用いられ
ているインクの導電性を利用した電気的検出方法、イン
クタンク（又は可撓性のインク収納袋）の収縮を利用し
た機械的検出方法等では、インクタンクの部品点数が増
加する恐れがある。From this point of view, when the ink detecting method in the conventional ink jet recording apparatus is examined, an electric detecting method which utilizes the conductivity of the conventionally used ink and the contraction of the ink tank (or the flexible ink containing bag) are used. With a mechanical detection method or the like that utilizes, the number of parts of the ink tank may increase.

【００１３】一方、単なる視覚的方法では、確実性の点
で問題があるうえに、使用者は絶えずインクタンクをチ
ェックする必要がある。On the other hand, the mere visual method has a problem in reliability, and the user needs to constantly check the ink tank.

【００１４】そこで、本発明者は、上述の課題を解決し
うる液体収納容器の提案を行ない、さらに、その容器
が、液体の使用に伴い液体収納容器を構成する壁面が変
形することで負圧を発生し、インクの使用に伴い対向面
と接触する面がある点に着目した。Therefore, the present inventor has proposed a liquid storage container capable of solving the above-mentioned problems, and further, the container is deformed on the wall surface constituting the liquid storage container with the use of the liquid, so that the negative pressure is applied. Occurred, and attention was paid to the fact that there is a surface that comes into contact with the facing surface as the ink is used.

【００１５】本発明の目的は、上述の着眼に基づき、イ
ンク供給システムの構成用件の一つとして、安定した負
圧を利用しながらインク供給を行うことが可能なインク
ジェット記録装置を提供することである。It is an object of the present invention to provide an ink jet recording apparatus capable of supplying ink while utilizing a stable negative pressure, as one of the constituent requirements of the ink supply system based on the above-mentioned viewpoint. Is.

【００１６】[0016]

【課題を解決するための手段】上述の目的を他姓する具
体的な手段として、本発明は、吐出口からインクを吐出
する記録ヘッドに対して着脱自在にされ、該記録ヘッド
へ供給するインクを収容するインクタンクのインク量を
検出可能なインク量検出手段を備えたインクジェット記
録装置において、前記インクタンクは、実質的な大気連
通部を有し略薄型多角柱状であって該多角柱の３面の延
長部がなす角部を有する外壁と、該外壁内面と同等もし
くは相似形の外面と前記外壁の角部に対応して角部とを
有し内部にインクを収容するインク収容部を形成すると
共に前記外壁に対して剥離可能な内壁と、前記インク収
容部から外部にインクを供給するインク供給部と、前記
内壁が一体となる部分が前記外壁に狭持されているピン
チオフ部と、を備えるとともに、前記インクタンクのイ
ンク供給部が設けられている面及びピンチオフ部を有す
る面を除いた面に対向して一組設けられる最大面積とな
る内壁面がインク供給によって変形可能であり、前記イ
ンクタンクの外壁の一部には透過性を有する一部位を備
えているものであり、前記インク量検出手段は、前記イ
ンクタンクの前記一部位を挟んで互いに対向配置され
た、光を発する発光体と、前記発光体からの光を受け、
この光の強さに応じて所定の電気量値を出力する受光体
と、を備えて構成されるものであり、前記発光体と受光
体とは、インクの消費に伴う前記インクタンクの最大面
積となる内壁の変形が一定の状態になったことを検知可
能な位置に配置されていることを特徴とする。As a specific means other than the above-mentioned object, the present invention provides an ink which is detachably attached to a recording head for ejecting ink from an ejection port and is supplied to the recording head. In an ink jet recording apparatus provided with an ink amount detecting means capable of detecting the ink amount of an ink tank containing the ink tank, the ink tank is a substantially thin polygonal column having a substantial atmosphere communicating portion, An ink containing portion for containing ink is formed having an outer wall having a corner formed by an extension of the surface, an outer surface having a shape similar to or similar to the inner surface of the outer wall, and a corner corresponding to the corner of the outer wall. And an inner wall that is separable from the outer wall, an ink supply unit that supplies ink from the ink storage unit to the outside, and a pinch-off unit in which a portion where the inner wall is integrated is sandwiched by the outer wall. Equipment In addition, the inner wall surface having the maximum area provided as a set facing the surface of the ink tank except the surface on which the ink supply portion is provided and the surface having the pinch-off portion is deformable by the ink supply, A part of the outer wall of the ink tank is provided with a permeable partial position, and the ink amount detecting means is arranged to face each other across the partial position of the ink tank, and emits light that emits light. Receive light from the body and the light emitter,
A light-receiving body that outputs a predetermined amount of electricity according to the intensity of the light, and the light-emitting body and the light-receiving body are the maximum area of the ink tank accompanying the consumption of ink. It is characterized in that it is arranged at a position where it can be detected that the deformation of the inner wall becomes constant.

【００１７】上述の構成によれば、液体の使用に伴う液
体収納容器を構成する壁面の変形を検知することで、簡
単かつ確実にインクエンドの確認を可能にし、使用者に
インクタンクの交換を促すことができる。According to the above construction, by detecting the deformation of the wall surface forming the liquid storage container due to the use of the liquid, the ink end can be easily and surely confirmed, and the user can replace the ink tank. Can be urged.

【００１８】検出する部位については、インクタンクの
対向する最大面積面で検出を行なうと、対向する内壁面
が接触する状態を容易に検出することができるので、確
実なインクエンドの検出が可能となる。一方、最大面積
面と隣接する対向する一組の面で検出を行なうと、最大
面積面の変位を容易に検出することができる。As for the portion to be detected, if the detection is performed on the maximum area surface of the ink tank facing each other, it is possible to easily detect the state where the inner wall surfaces facing each other are in contact, so that the reliable detection of the ink end is possible. Become. On the other hand, if the detection is performed on a pair of surfaces facing each other adjacent to the maximum area surface, the displacement of the maximum area surface can be easily detected.

【００１９】また、上述のインクジェット記録装置に用
いられるインクタンクとして、検出部位以外に光の透過
を遮断する部材を設けることはより望ましい構成の一つ
である。Further, as the ink tank used in the above-mentioned ink jet recording apparatus, it is one of the more desirable constitutions to provide a member for blocking the transmission of light other than the detection site.

【００２０】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例の詳細を図
面に基づいて詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The details of the embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００２１】まず、本発明の各実施例の詳細な説明の前
に、本発明を適用可能な容器の形状の一例について、図
１、図２及び図３を用いて説明する。Prior to a detailed description of each embodiment of the present invention, an example of the shape of the container to which the present invention is applicable will be described with reference to FIGS. 1, 2 and 3.

【００２２】図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施例
にかかるインクタンクの構造の模式的概略図であり、
（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図を示
している。図１（ｃ）を見ると分かるように、図１のタ
ンクの外壁を構成する面のうち、最大面積となっている
面は、図１（ａ）の断面図のように間接的に表示されて
いる面となる。また、図２は、図１のインクタンクにイ
ンクを収容し、インクタンクのインク供給部からインク
を導出したときの変化を（ａ）〜（ｄ）の順に示す概略
図であり、添字１は図１（ｂ）のＢ−Ｂ断面図を、添字
２は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図を示している。本発明の
インクタンクは、後述するダイレクトブロー成形によ
り、インクタンク内壁と外壁及び分離層を同時に一工程
で成形される方法により製造されている。1 (a) to 1 (c) are schematic diagrams of the structure of an ink tank according to an embodiment of the present invention.
(A) is a sectional view, (b) is a side view, and (c) is a perspective view. As can be seen from FIG. 1 (c), among the surfaces forming the outer wall of the tank of FIG. 1, the surface having the largest area is indirectly displayed as in the cross-sectional view of FIG. 1 (a). It becomes the surface. Further, FIG. 2 is a schematic diagram showing changes in the order of (a) to (d) when ink is stored in the ink tank of FIG. 1 and is discharged from the ink supply unit of the ink tank, and the subscript 1 is 1B is a sectional view taken along the line BB, and the subscript 2 is a sectional view taken along the line AA in FIG. The ink tank of the present invention is manufactured by a method in which the inner wall and outer wall of the ink tank and the separation layer are simultaneously molded in one step by direct blow molding described later.

【００２３】図１のインクタンク１００は、外郭を形成
する外壁１０１に対して分離可能な内壁１０２で囲まれ
た領域（以下、インク収容部と称する）にインクが収容
されている。外壁１０１は内壁１０２に比べて十分厚
く、インクの流出により内壁１０２が変形しても殆ど変
形することはない。また、外壁は空気取り入れ口１０５
を有している。内壁は溶着部（ピンチオフ部）１０４を
有し、この溶着部で内壁は外壁に係合する形で支持され
ている。In the ink tank 100 of FIG. 1, ink is stored in a region surrounded by an inner wall 102 that can be separated from an outer wall 101 forming an outer shell (hereinafter referred to as an ink storage portion). The outer wall 101 is sufficiently thicker than the inner wall 102, and is hardly deformed even if the inner wall 102 is deformed by the outflow of ink. Also, the outer wall has an air intake port 105.
have. The inner wall has a welded portion (pinch-off portion) 104, and the inner wall is supported by the welded portion so as to engage with the outer wall.

【００２４】ここで、図１のインクタンクについて詳述
すると、インクタンク１００は８つの平面から構成さ
れ、円筒状のインク供給部１０３が曲面として付加され
たものである。この８つの面のうち、インク供給部１０
３の両側にある内・外壁それぞれにおける最大面積の面
は、後述する６つの角部（α１、β１、β１、β１、β
１、α１）、（α２、β２、β２、β２、β２、α２）
で区分されている。The ink tank shown in FIG. 1 will be described in detail. The ink tank 100 is composed of eight planes, and a cylindrical ink supply section 103 is added as a curved surface. Of the eight surfaces, the ink supply unit 10
The surface of the maximum area in each of the inner and outer walls on both sides of 3 has six corners (α1, β1, β1, β1, β1, β) described later.
1, α1), (α2, β2, β2, β2, β2, α2)
It is divided by.

【００２５】この最大面積をなす内壁面の厚さは、略多
角柱状の各面の中央域より角部を構成する部分の方が薄
く、各面の中央域から前記角部それぞれに向かって徐々
に減少しており、インク収容部側に凸の形状を有してい
る。この方向は、言い換えると面の変形方向と同じであ
り、後述する変形を促進させる効果を有する。The thickness of the inner wall surface having the maximum area is smaller in the portion forming the corner portion than in the central area of each surface of the substantially polygonal column, and gradually increases from the central area of each surface toward each of the corner portions. And has a convex shape on the ink containing portion side. In other words, this direction is the same as the deformation direction of the surface, and has an effect of promoting deformation which will be described later.

【００２６】ここで内壁の角部は、後述するように３面
により構成されているので、結果として内壁の角部全体
の強度は中央域の強度に比べ相対的には強くなってい
る。また、面の延長から見れば、中央域に比べて厚さは
薄いので後述する面の移動を許容する。この内壁の角部
を構成する部分は、それぞれほぼ同等の厚さであること
が望ましい。Since the corner portion of the inner wall is composed of three surfaces as described later, as a result, the strength of the entire corner portion of the inner wall is relatively stronger than the strength of the central region. Further, when viewed from the extension of the surface, the thickness is smaller than that in the central region, so that the movement of the surface described later is allowed. It is desirable that the corners of the inner wall have approximately the same thickness.

【００２７】また、インク供給部１０３には、わずかな
振動や外圧がタンクに加わった場合にインクの漏れを防
止できるようなインク漏れ防止機能を有するインク導出
許可部材１０６を介して不図示のインクジェット記録手
段のインク導出管と連結されている（以下、初期状態と
称する）。インク供給部１０３は、内壁と外壁はインク
導出許可部材１０６などにより分離しにくい構成となっ
ている。さらに後述する円筒の曲面と平面との交差部で
あるγ１、γ２は、インク供給部が略円筒形であること
から、通常のインクジェット記録手段からのインクの吐
出による、インクの導出に伴う内壁の変形に対してはつ
ぶれにくい特性を有する。本実施例のインクタンクで
は、インク供給部は略円筒形であるが、略円筒形に限定
されるものではない。多角柱形状であっても、インク収
容部に比べインク供給部の大きさは十分小さいために、
インクの導出に伴う内壁の変形に対してはつぶれにくい
特性は変わらない。従って、インクの消費が完全に終了
したときでも、インク供給部では内壁と外壁は変形する
ことなく初期状態を維持している。Further, the ink supply unit 103 has an ink discharge permission member 106 having an ink leakage prevention function capable of preventing ink leakage when slight vibration or external pressure is applied to the tank, and an ink jet (not shown). It is connected to the ink outlet tube of the recording means (hereinafter referred to as the initial state). The ink supply unit 103 has a structure in which the inner wall and the outer wall are not easily separated by the ink lead-out permission member 106 and the like. Further, γ1 and γ2, which are intersections of a curved surface of a cylinder and a flat surface, which will be described later, are formed on the inner wall due to the ink being ejected from an ordinary ink jet recording unit because the ink supply unit is substantially cylindrical. It has the property of being hard to be crushed by deformation. In the ink tank of this embodiment, the ink supply portion has a substantially cylindrical shape, but is not limited to the substantially cylindrical shape. Even if it has a polygonal prism shape, the size of the ink supply unit is sufficiently smaller than that of the ink storage unit.
The property of being hard to be crushed does not change even when the inner wall is deformed due to the ink being drawn. Therefore, even when the ink consumption is completely completed, the inner wall and the outer wall of the ink supply unit are maintained in the initial state without being deformed.

【００２８】尚、図１及び図２は模式的概略図であるた
め、インクタンクの外壁１０１とインクタンク内壁１０
２との位置関係は空間を隔てたように描かれているが、
実際は分離可能な状態になっていればよく、内壁と外壁
が接触していても、微少な空間を隔てて配置されるよう
に構成されていてもよい。したがって、いずれの場合に
おいても初期状態において、インクタンクは、外壁１０
１の内面の形状に沿って、少なくとも外壁１０１の角部
α１、β１に対応した位置に内壁１０２の角部α２、β
２がくるように成形されている（図２（ａ１）、（ａ
２））。Since FIGS. 1 and 2 are schematic diagrams, the ink tank outer wall 101 and the ink tank inner wall 10 are shown.
The positional relationship with 2 is drawn as if they were separated by a space,
Actually, it may be in a separable state, and the inner wall and the outer wall may be in contact with each other, or may be arranged so as to be separated by a minute space. Therefore, in any case, in the initial state, the ink tank has the outer wall 10
1 along the shape of the inner surface of the inner wall 102 at least at the positions corresponding to the corners α1 and β1 of the outer wall 101.
2 is molded (FIG. 2 (a1), (a
2)).

【００２９】ここで、角部とは、略多面体により構成さ
れるインクタンクにおいて、少なくとも３つの面、より
好ましくは３つの平面の交差する交差部分、あるいはそ
の延長面の交差部に対応する部分を含む意味である。角
部の符号の意味は、αがインク供給口を有する面により
形成される角部、βはそれ以外の角部であり、添字１が
外壁であること、添字２が内壁であることを表してい
る。また、インク供給部は略円筒状に形成されている
が、ここで円筒の曲面と、実質的な平面との交差部分を
γで表すと、この交差部分においても外壁と内壁は対応
した位置にあり、それぞれを以下γ１、γ２と表記す
る。なお、角部には微小曲面部を設けて構成しても良
い。この時の面の定義は、多面体の微小曲面部を角部と
してとらえ、微小曲面部を除いた平面として定義する。The term "corner" as used herein means an intersection corresponding to at least three surfaces, more preferably three intersecting planes, or an extension thereof, in an ink tank formed of a substantially polyhedron. It is meant to include. The symbols of the corners mean that α is a corner formed by a surface having an ink supply port, β is a corner other than that, subscript 1 is an outer wall, and subscript 2 is an inner wall. ing. Further, although the ink supply portion is formed in a substantially cylindrical shape, when the intersection of the curved surface of the cylinder and the substantially flat surface is represented by γ, the outer wall and the inner wall are located at the corresponding positions even at this intersection. Yes, each of them will be referred to as γ1 and γ2 below. The corners may be provided with minute curved surface portions. The definition of the surface at this time is defined as a plane excluding the minute curved surface portion by regarding the minute curved surface portion of the polyhedron as a corner portion.

【００３０】インクジェット記録手段のインクジェット
記録ヘッドからインクが吐出された後、インク収容部の
インクは消費されはじめると、内壁１０２は、インク収
容部の体積が減少する方向に、面積最大の面の中央部か
ら変形をはじめる。ここで、外壁は内壁の角部の変位を
抑制する働きをする。本インクタンクは上述の角部α
２、β２によって区分された角部の位置変動がほとんど
ないので、インク収容部はインク消費による変形の作用
力と初期状態の形状に戻ろうとする作用力とが働き、負
圧を安定化せしめる方向に機能する。After the ink is ejected from the ink jet recording head of the ink jet recording means, when the ink in the ink containing portion starts to be consumed, the inner wall 102 is in the center of the surface having the largest area in the direction in which the volume of the ink containing portion decreases. Deformation starts from the part. Here, the outer wall functions to suppress the displacement of the corner portion of the inner wall. This ink tank has the above-mentioned corner α
2. Since there is almost no positional fluctuation in the corners divided by β2, β, the acting force of the deformation due to ink consumption and the acting force of returning to the initial state of the ink storage portion act to stabilize the negative pressure. To function.

【００３１】この時、空気取り入れ口１０５から、内壁
１０２と外壁１０１との間に空気が導入され、内壁の変
形を阻害することなく、インク使用時における安定した
負圧の維持をはかる働きをする。つまり、内壁と外壁の
空間は、空気取り入れ口１０５を介して外気に連通して
いる。この後、内壁の力と、記録ヘッドの吐出口におけ
るメニスカスの力が釣り合うことにより、インク収容部
内にインクが保持される（図２（ｂ１）、（ｂ２））。At this time, air is introduced from the air intake port 105 between the inner wall 102 and the outer wall 101, and it functions to maintain a stable negative pressure when ink is used without inhibiting the deformation of the inner wall. . That is, the space between the inner wall and the outer wall communicates with the outside air via the air intake port 105. After that, the force of the inner wall and the force of the meniscus at the ejection port of the recording head are balanced to hold the ink in the ink containing portion (FIGS. 2B1 and 2B2).

【００３２】さらにインク収容部のかなりのインクが外
部に導出される（図２（ｃ１）、（ｃ２））と、前述と
同様にインク収容部が変形し、インク収容部の中央部分
が内方に向かう安定した潰れかたが維持される。さら
に、溶着部１０４も、内壁の変形規制部分となり、最大
面積を有する面に隣接する面について、相対的にピンチ
オフ部１０４を有する領域より、ピンチオフ部を有して
いない部分が先に変形を始め、外壁から離間する。Further, when a considerable amount of ink in the ink containing portion is discharged to the outside (FIGS. 2 (c1) and (c2)), the ink containing portion is deformed in the same manner as described above, and the central portion of the ink containing portion is inward. A stable crushing method toward the side is maintained. Further, the welded portion 104 also serves as a deformation restricting portion of the inner wall, and in the surface adjacent to the surface having the maximum area, the portion having no pinch-off portion begins to deform earlier than the area having the pinch-off portion 104 relatively. , Away from the outer wall.

【００３３】しかし、上記の内壁変形規制部分だけで
は、インク供給部近傍の内壁が変形することでインク供
給部を塞いでしまい、インク収容部に収容されたインク
を十分使いきることができなくなる恐れがある。However, with only the inner wall deformation restricting portion, the inner wall in the vicinity of the ink supply portion may be deformed to block the ink supply portion, and the ink stored in the ink storage portion may not be used up sufficiently. There is.

【００３４】本発明では、図１（ｃ）に示す内壁の角部
α２は、初期状態において外壁の角部α１に沿って形成
されているので、内壁が変形する際に、内壁の他の部分
に比べて内壁の角部α２は変形しにくく、内壁の変形を
規制することができる。尚、本インクタンクの内壁は、
複数の角部α２のなす角度が９０度として表現されてい
る。In the present invention, since the corner portion α2 of the inner wall shown in FIG. 1 (c) is formed along the corner portion α1 of the outer wall in the initial state, when the inner wall is deformed, the other portion of the inner wall is deformed. The corner portion α2 of the inner wall is less likely to be deformed than that of, and the deformation of the inner wall can be restricted. The inner wall of this ink tank is
The angle formed by the plurality of corners α2 is expressed as 90 degrees.

【００３５】ここで、内壁の角部α２の角度を、外壁の
角部α１を構成する実質的に平面形状をなす少なくとも
３面のうちの２面のなす角度、すなわち、２面の延長の
交差部分の角度として定義した。内壁の角部の角度を外
壁の角部の角度により定義するのは、後述する製造工程
において、外壁を基準に製造するためであり、すでに述
べたように内壁と外壁は初期状態においてほぼ相似形で
あるためである。Here, the angle of the corner portion α2 of the inner wall is defined by the angle formed by two of at least three planes forming the corner portion α1 of the outer wall and having a substantially planar shape, that is, the intersection of extension of the two surfaces. It was defined as the angle of the part. The angle of the corner of the inner wall is defined by the angle of the corner of the outer wall because it is manufactured with the outer wall as a reference in the manufacturing process described later, and as already mentioned, the inner wall and the outer wall are similar in the initial state. This is because.

【００３６】このように、図２（ｃ１）、（ｃ２）にお
いては、図１（ｃ）に示す内壁の角部α２が対応する外
壁の角部α１に分離可能な状態で位置しており、一方、
インク供給口を有する面により形成される角部以外の内
壁の角部β２については、α２に比べるとやや対応する
外壁の角部β１から離れるようになる。しかし、図１お
よび図２に示す実施例では、対向する位置にあるβにつ
いても、そのなす角度が９０度以下により構成されてい
るものが多い。したがって、インク収容部を形成する他
の内壁の領域に比べれば、対応する外壁との位置関係を
初期状態に近い位置に保つことができるので、内壁の補
助的な支持を実現している。Thus, in FIGS. 2 (c1) and (c2), the corner portion α2 of the inner wall shown in FIG. 1 (c) is located in a separable state to the corresponding corner portion α1 of the outer wall, on the other hand,
The corner portion β2 of the inner wall other than the corner portion formed by the surface having the ink supply port is slightly separated from the corresponding corner portion β1 of the outer wall as compared with α2. However, in most of the embodiments shown in FIGS. 1 and 2, the β formed at the opposing positions is also formed with an angle of 90 ° or less. Therefore, as compared with the other inner wall region forming the ink containing portion, the positional relationship with the corresponding outer wall can be maintained at a position closer to the initial state, so that auxiliary support of the inner wall is realized.

【００３７】さらに、図２（ｃ１）、（ｃ２）において
は、後述する表面積最大の対向する面が、ほぼ同時に変
形を行うので、インク収容部の中心部が互いに接するよ
うになる。この中心部の接触部分（図２（ｃ１）、（ｄ
１）の斜線部）は、更なるインクの導出によりさらに広
がるようになる。すなわち、本発明のインクタンクは、
インクを導出するときに最大面積の面と、最大面積の面
に隣接する面とが形成するエッジが折れ曲がる前に、最
大面積の面が対向面と接触することになる。Further, in FIGS. 2 (c1) and (c2), the opposing surfaces having the maximum surface area, which will be described later, deform at substantially the same time, so that the central portions of the ink containing portions come into contact with each other. This central contact portion (Fig. 2 (c1), (d
The hatched portion of 1)) becomes wider as the ink is further drawn. That is, the ink tank of the present invention,
When the ink is discharged, the surface having the maximum area and the surface adjacent to the surface having the maximum area are in contact with the facing surface before the edges are bent.

【００３８】やがてインク収容部に収容されていたイン
クのほぼ全体を使い終える（以下、最終状態と称する）
が、この時の状態を図２（ｄ１）、（ｄ２）に示す。Eventually, almost all of the ink contained in the ink container is used up (hereinafter referred to as the final state).
However, the state at this time is shown in FIGS. 2 (d1) and 2 (d2).

【００３９】この状態において、インク収容部の接触部
分は、インク収容部のほぼ全域にわたり、内壁の角部β
２の中には、対応する外壁の角部β１から完全に離れる
ものも存在するようになる。一方、内壁の角部α２は、
最終状態においても対応する外壁の角部α１に分離可能
な状態で位置しており、最後まで内壁の変形規制部分と
なる。In this state, the contact portion of the ink containing portion covers almost the entire area of the ink containing portion, and the corner portion β of the inner wall.
Some of 2 will be completely separated from the corresponding outer wall corner β1. On the other hand, the corner α2 of the inner wall is
Even in the final state, it is located in a separable state at the corresponding corner portion α1 of the outer wall, and is the deformation regulating portion of the inner wall until the end.

【００４０】更に、この状態の場合、内壁の厚さによっ
ては、溶着部１０４が外壁から離れることが起こりうる
が、その場合、溶着部１０４は長さ成分を持っているた
め、変形する方向は限定される。従って、溶着部が外壁
から外れる場合でも、その変形は不規則ではなく、バラ
ンスをとりながら変形を行うことになる。Further, in this state, the welded portion 104 may be separated from the outer wall depending on the thickness of the inner wall. In that case, since the welded portion 104 has a length component, the direction of deformation is Limited. Therefore, even if the welded portion is disengaged from the outer wall, the deformation is not irregular, and the deformation is performed while keeping a balance.

【００４１】本発明のインクタンクのインク収容部にイ
ンクを収容し、インク供給部からインクを導出したとき
の変化は以上の通りであり、最大面積の面から変形をは
じめ、最大面積の面と隣接する面が形成するエッジが折
れ曲がる前に最大面積の面が対向する面と接触し、イン
ク供給部を有する面により構成される角部以外の角部が
移動することで、インクタンクの変形の際に変形の優先
順位を有する構成となっている。The changes when ink is stored in the ink storage portion of the ink tank of the present invention and led out from the ink supply portion are as described above. Before the edge formed by the adjacent surface is bent, the surface having the largest area comes into contact with the facing surface, and the corners other than the corner formed by the surface having the ink supply portion move, thereby preventing the deformation of the ink tank. At this time, the configuration has a priority of transformation.

【００４２】ここで、安定した負圧発生機構の一つであ
る、略多角柱により構成されているインクタンク外壁の
実質的に平面形状をなす面のうち、面積最大の面の少な
くとも一つにおいて、内壁と固定されていないことにつ
いて更に詳しく説明する。Here, at least one of the surfaces having the largest area among the surfaces of the outer wall of the ink tank formed of the substantially polygonal column, which is one of the stable negative pressure generating mechanisms and has a substantially planar shape. , Not being fixed to the inner wall will be described in more detail.

【００４３】上記の構成において、インクジェット記録
ヘッドからのインクの吐出により、インク収容部内のイ
ンクが減少すると、インクタンクの内壁は前述した変形
を規制する構成の条件下で、いちばん変形しやすいとこ
ろから変形をはじめようとする。ここで、本実施例で
は、多面体により構成されているインクタンク外壁の実
質的に平面形状をなす面のうち、表面積最大の面の少な
くとも一つにおいて、内壁と固定されていないことで、
この面に対応する内壁面の、ほぼ中央部分から変形がは
じまる。In the above structure, when the ink in the ink containing portion is reduced by the ejection of the ink from the ink jet recording head, the inner wall of the ink tank is most likely to be deformed under the condition of the above structure for restricting the deformation. Try to start transforming. Here, in the present embodiment, among the surfaces forming the substantially planar shape of the ink tank outer wall formed of the polyhedron, at least one of the surfaces having the largest surface area is not fixed to the inner wall,
Deformation starts from the substantially central portion of the inner wall surface corresponding to this surface.

【００４４】この面は実質的に平面形状をなしているの
で、インク収容部のインクの減少量に応じて、対向する
面に接する方向に一様に連続して変形を行う。従って、
吐出時及び非吐出時にインク収容部の不連続に大きい変
形がなく、インクジェット記録装置に用いられるインク
タンクとして最適な、より一層安定した負圧の保持及
び、インク吐出時の負圧の安定化を実現することが可能
である。Since this surface has a substantially planar shape, it deforms uniformly and continuously in the direction in contact with the facing surface in accordance with the amount of decrease in the ink in the ink containing portion. Therefore,
There is no large discontinuity in the ink containing portion during ejection and non-ejection, and it is more stable as a negative pressure that is ideal for an ink tank used in an inkjet recording device and stabilization of negative pressure during ink ejection. It can be realized.

【００４５】さらに、本実施例のように対向する一組の
面が共に表面積最大であり、内壁と外壁との接合部分を
有さず、容易に剥離可能であると、２つの面がほぼ同時
に変形を行うので、負圧の保持及びインクと出自の負圧
の安定化をより一層はかることができる。Further, as in the present embodiment, the pair of surfaces facing each other have the maximum surface area, and have no joint portion between the inner wall and the outer wall, and can be easily peeled off, the two surfaces are almost at the same time. Since the deformation is performed, the negative pressure can be maintained and the negative pressure of the ink and the origin can be further stabilized.

【００４６】本発明が適用されるインクジェット用イン
クタンクの容積は、最大で500cm³、一般的に用いられる
範囲では約5〜100cm³である。The volume of the ink-jet ink tank to which the present invention is applied, up to 500 cm ^3, a commonly range used is about 5 to 100 cm ^3.

【００４７】また、インクタンクの表面積最大の面の、
他の面に対する大きさの比は、上記の容量のインクタン
クの場合、次のようにして望ましい範囲を決めることが
できる。すなわち本発明のインクタンクを内部に含むこ
とが可能な最小の大きさの直方体を考え、直方体の辺を
長い方からｌ１，ｌ２，ｌ３（ｌ１≧ｌ２＞ｌ３）とす
ると、ｌ１とｌ３の長さの比は、約１０：１〜約２：１
が望ましい。この長さの比は、特にインクタンクが略直
方体の場合、表面積最大の面の、全表面積に対する面積
を決めることができる。また、本発明のインクタンク
は、面積最大の面が、その面に隣接する面の面積の総和
より大きくなっている。In addition, of the surface of the ink tank having the largest surface area,
In the case of the ink tank having the above capacity, the ratio of the size to the other surface can be determined as a desired range as follows. That is, considering a rectangular parallelepiped having a minimum size capable of containing the ink tank of the present invention, and assuming that the sides of the rectangular parallelepiped are l1, l2, and l3 (l1 ≧ l2> l3) from the longest side, the lengths of l1 and l3 are long. Sas ratio is about 10: 1 to about 2: 1
Is desirable. This length ratio can determine the area of the surface having the largest surface area with respect to the total surface area, particularly when the ink tank is a substantially rectangular parallelepiped. Further, in the ink tank of the present invention, the surface having the largest area is larger than the total area of the surfaces adjacent to the surface.

【００４８】また、好ましい膜厚の条件としては、内壁
面の中央部近傍の厚さが１００〜２５０μｍ、角部近傍
の厚さが２０〜８０μｍのものが特に安定した負圧を発
生できることがわかった。As a preferable film thickness condition, it was found that a particularly stable negative pressure can be generated when the thickness of the inner wall surface near the central portion is 100 to 250 μm and the thickness near the corner portion is 20 to 80 μm. It was

【００４９】ここで、本発明のインクタンクにおけるイ
ンク収容部のインク使用量とインクタンクの負圧の関係
を図３に示す。図3において、横軸は外部へのインク導
出量であり、縦軸は負圧である。図３において、静負圧
を□で示した。また、この静負圧に内部のインクが外部
に導出される場合などに生じる動負圧を加えた全負圧を
＋で示した。FIG. 3 shows the relationship between the amount of ink used in the ink container of the ink tank of the present invention and the negative pressure of the ink tank. In FIG. 3, the horizontal axis represents the amount of ink discharged to the outside, and the vertical axis represents the negative pressure. In FIG. 3, the static negative pressure is indicated by □. Further, the total negative pressure obtained by adding the dynamic negative pressure generated when the internal ink is discharged to the outside to the static negative pressure is shown by +.

【００５０】ここでインク収容部における負圧には、以
下の３点が求められる。Here, the following three points are required for the negative pressure in the ink containing portion.

【００５１】１点目は、インクタンクがその製品出荷時
において、大気圧に対して約＋２〜−６０mmAq.程度、
より望ましくは−２〜−３０mmAq.程度の初期静負圧を
有することである。製品出荷時において内圧が＋の値を
示しているものについては、例えば、記録装置本体にお
いて初期回復動作を行うことにより負圧をより望ましい
範囲におさめることができる。ここで、製品出荷時の状
態とは、初期状態、すなわち図２（ａ１）、（ａ２）の
状態に限られるものではなく、大気圧に対する負圧の条
件を満たせば、図２（ｂ１）、（ｂ２）に示すようにイ
ンク収容部のインク最大収容可能量に対して僅かに少な
い量のインクが注入されている状態であってもよい。The first point is that, when the ink tank is shipped, it is about +2 to -60 mmAq.
More preferably, it has an initial static negative pressure of about −2 to −30 mmAq. When the internal pressure shows a + value at the time of product shipment, the negative pressure can be kept within a more desirable range by performing an initial recovery operation in the recording apparatus main body, for example. Here, the state at the time of product shipment is not limited to the initial state, that is, the state of FIG. 2 (a1), (a2), but if the condition of negative pressure with respect to atmospheric pressure is satisfied, FIG. As shown in (b2), it may be in a state in which an amount of ink slightly smaller than the maximum accommodable amount of ink in the ink containing portion is injected.

【００５２】２点目は、記録を行っているときと行って
いないときのインクタンクの圧力変化が少ないこと、す
なわち静負圧と全負圧の差が少ないことであり、動負圧
をなるべく小さくすることにより解決される。ここで、
本発明におけるインクタンクは、インク収容部に多孔質
体を用いる場合に見られるようなインク収容部そのもの
の動負圧は無視することができるので、結果として、動
負圧を小さくすることが容易に実現可能な構成となって
いる。The second point is that there is little change in the pressure of the ink tank when recording is performed and when recording is not performed, that is, the difference between the static negative pressure and the total negative pressure is small. It can be solved by making it smaller. here,
In the ink tank of the present invention, the dynamic negative pressure of the ink containing portion itself, which is seen when a porous body is used for the ink containing portion, can be ignored, and as a result, the dynamic negative pressure can be easily reduced. It has a feasible configuration.

【００５３】そして３点目は、インクタンクのインク収
容部に収容されたインクを、初期状態から最終状態まで
の間、インク収容部内部に存在するインク量の変化に伴
う静負圧の変化が少ないことである。単純にインク収容
部内部にインクを充填したものでは、インク収容部内に
存在するインク量に対して静負圧は線形あるいは非線形
に変化し、かつその変化の割合も大きなものとなってし
まうが、本発明におけるインクタンクは、図3に示すと
おり、初期状態から最終状態直前まで変化の割合が少な
く、ほぼ安定した静負圧を実現しており、優れた特性を
示している。The third point is that the static negative pressure of the ink stored in the ink storage portion of the ink tank changes from the initial state to the final state due to the change in the amount of ink present in the ink storage portion. That's a few. When the ink is simply filled in the ink containing portion, the static negative pressure linearly or non-linearly changes with respect to the amount of ink existing in the ink containing portion, and the rate of the change becomes large. As shown in FIG. 3, the ink tank of the present invention has a small change rate from the initial state to immediately before the final state, realizes a substantially stable static negative pressure, and exhibits excellent characteristics.

【００５４】上述のインクタンクは、成形樹脂材料から
なる二重壁構造を採用し、外壁を厚くして強度を持た
せ、一方で、内壁に柔らかい材質を用い、さらに薄くす
ることで内部に収容された液体の体積変動に追従可能と
している。それぞれの壁に用いられる材質としては、内
壁を耐液体性を持つものとし、外壁を耐衝撃性等を持つ
ものとすることが望ましい。The above-mentioned ink tank employs a double-walled structure made of a molded resin material, and the outer wall is made thick to have strength, while the inner wall is made of a soft material and further thinned to be housed inside. It is possible to follow the volume fluctuation of the liquid that has been stored. As a material used for each wall, it is desirable that the inner wall has liquid resistance and the outer wall has impact resistance.

【００５５】次に、上述のインクタンクの製造方法につ
いて説明する。本発明では、上述のインクタンクを製造
する方法としてブローイングエアーを用いるブロー成形
を採用した。これは、インクタンクを構成する壁を実質
的に延伸していない樹脂で構成するためであり、これに
より液体収容部を構成するインクタンク内壁をどの方向
に対してもほぼ均一な負荷に耐えられるようにしてい
る。従って、特にある程度液体を消費した状態でインク
タンク内壁により収容された液体がどの方向に揺動して
も確実にインクタンク内壁は液体を保持することがで
き、総合的なインクタンクの耐久性を向上させている。Next, a method of manufacturing the above ink tank will be described. In the present invention, blow molding using blowing air is adopted as a method for manufacturing the above-mentioned ink tank. This is because the wall that constitutes the ink tank is made of a resin that is not substantially stretched, so that the inner wall of the ink tank that constitutes the liquid storage portion can bear a substantially uniform load in any direction. I am trying. Therefore, in particular, when the liquid stored in the ink tank inner wall oscillates in any direction with the liquid being consumed to some extent, the ink tank inner wall can reliably hold the liquid, and the overall durability of the ink tank is improved. Is improving.

【００５６】このブロー成形方法としては、インジェク
ションブローを用いる方法、ダイレクトブローを用いる
方法、ダブルウオールブローを用いる方法などがある
が、ダイレクトブローを用いる方法について簡単に説明
する。As the blow molding method, there are a method using injection blow, a method using direct blow, a method using double wall blow, and the like. The method using direct blow will be briefly described.

【００５７】まず、インジェクションノズルを多層ノズ
ルとして、内側の樹脂と外側の樹脂を型内に同時に射出
して第１、第２パリソンが一体化したものを用意する。
この場合には、内側の樹脂と外側の樹脂の接触する面は
樹脂同士が溶着しない材質をそれぞれ選択するか、液体
に対する接液性や形状により同系統の材質が必要となる
場合には、内側の材質あるいは外側の材質を多層構成と
して接触面に異種材料が位置するように樹脂を供給して
もよい。First, using the injection nozzle as a multi-layer nozzle, an inner resin and an outer resin are simultaneously injected into a mold to prepare an integrated first and second parison.
In this case, for the contact surface of the inner resin and the outer resin, select materials that do not weld the resins together, or if materials of the same system are required depending on the liquid contact property with the liquid and the shape, Alternatively, the resin may be supplied so that the different materials are located on the contact surface by using the above material or the outer material as a multilayer structure.

【００５８】次に一体となったパリソンに対して、これ
を挟むように配置された金型が移動してパリソンを挟み
込み、エアノズルよりエアの注入がなされて金型に合っ
た形状にブロー成形される。この時、内壁と外壁とは隙
間なく密着されたものとなっている。また、パリソンは
粘性がある状態で加工されるため、内壁樹脂、外壁樹脂
ともに配向性を持たないものとなる。このようにインク
タンクの製造方法としてブロー成形を用いることによ
り、製造時の工程数の減少と、部品点数を少なくしたこ
と等による歩留まりの向上だけでなく、図１に示したよ
うに、インクタンク外壁１０１の形状に沿って、外壁１
０１の角部に対応した位置に内壁１０２の角部がくるよ
うに内壁１０２の形状を作ることができ、内壁外面と同
等の内面を有する外壁を作ることが出来る。そして、円
筒形のパリソンを、断面が多角形の型に押し当て、ブロ
ー成形を行うことにより、図１にて説明した内壁の厚み
分布が実現できるとともに、外壁についても、内壁と同
様、中央部が厚く、周辺部に行くにしたがって徐々に薄
くなる厚み分布が形成される。Next, with respect to the integrated parison, a mold arranged so as to sandwich the parison moves to sandwich the parison, air is injected from an air nozzle, and blow molding is performed into a shape suitable for the mold. It At this time, the inner wall and the outer wall are in close contact with each other without a gap. Further, since the parison is processed in a viscous state, neither the inner wall resin nor the outer wall resin has orientation. By using blow molding as a method of manufacturing an ink tank in this manner, not only the number of manufacturing steps is reduced and the yield is improved by reducing the number of parts, but also as shown in FIG. In accordance with the shape of the outer wall 101, the outer wall 1
The shape of the inner wall 102 can be made so that the corners of the inner wall 102 come to the positions corresponding to the corners of 01, and the outer wall having the same inner surface as the inner wall outer surface can be made. Then, by pressing the cylindrical parison against a mold having a polygonal cross section and performing blow molding, the thickness distribution of the inner wall described in FIG. 1 can be realized, and the outer wall also has the same central portion as the inner wall. Is thicker, and the thickness distribution is gradually reduced toward the periphery.

【００５９】次に、液体供給部以外の内外壁の剥離を行
う。真空引きを行う以外の内壁と外壁の剥離の方法とし
ては、内壁と外壁を構成する成形樹脂に、熱膨張率（収
縮率）の異なる材料を用いる方法が挙げられる。この場
合は、ブロー成形後、成形物の温度が下がることにより
自動的に剥離させることが可能となり、工程数を減少さ
せることができる。また、同様にブロー成型時にパリソ
ンを型によって挟んだ部分に成形後外力をかけて内壁と
外壁を剥離させ、その隙間を空気に連通させることによ
り大気連通口として用いることができ、これはインクジ
ェット用のインクタンクとしては工程数を少なくできる
ことからより好ましい。このように、インク供給口を除
く部分を一体に成形したインクタンクを用意した上で、
インクの注入を行い、最後にインク導出許可部材を取り
付けてインクタンクが完成する。Next, the inner and outer walls other than the liquid supply section are peeled off. As a method of peeling the inner wall and the outer wall other than the evacuation, there is a method of using materials having different thermal expansion coefficients (shrinkage coefficients) for the molding resins forming the inner wall and the outer wall. In this case, after the blow molding, the temperature of the molded article is lowered, so that the molded article can be automatically peeled off, and the number of steps can be reduced. Similarly, at the time of blow molding, an external force is applied to the part sandwiching the parison between the molds to separate the inner wall and the outer wall, and the gap can be communicated with air to be used as an atmosphere communication port. The above ink tank is more preferable because it can reduce the number of steps. In this way, after preparing an ink tank integrally molded except for the ink supply port,
Ink is injected, and finally the ink lead-out permission member is attached to complete the ink tank.

【００６０】次に、上述の構成を有するインクタンクを
搭載する、本発明のインクジェット記録装置の各実施例
について、それぞれ詳細に説明する。Next, each embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention, which is equipped with the ink tank having the above-mentioned structure, will be described in detail.

【００６１】（第１実施例）図４は、本発明のインクジ
ェット記録装置の第１実施例の概略斜視図である。図４
に示すように、本実施例のインクジェット記録装置はい
わゆるシリアルタイプの記録装置であり、キャリッジ３
はガイド軸８に矢印方向（略水平方向）に摺動自在に嵌
合され、キャリッジモータ９の出力軸に固着されたプー
リ１０と回転自在に軸支されたプーリ１１とにかけまわ
されたタイミングベルト１２の一部位に結合されてい
る。これにより、キャリッジモータ９を駆動させること
でタイミングベルト１２が正転、逆転し、キャリッジ３
が矢印方向に往復移動する構成となっている。キャリッ
ジ３には、４つの記録ヘッドからなるヘッドユニット１
がキャリッジ３の移動方向（図示矢印方向）に並んで搭
載されるとともに、各記録ヘッドにそれぞれインクを供
給するための４つのインクタンク１００、１１０、１２
０、１３０が、それぞれ着脱自在に設けられており、キ
ャリッジ３の底壁の、各インクタンク２が装着される部
位には、後述する光学的検出手段としての透過型フォト
センサの発光部４ｂ及び受光部４ａが形成されている。(First Embodiment) FIG. 4 is a schematic perspective view of the first embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention. Figure 4
As shown in FIG. 3, the ink jet recording apparatus of this embodiment is a so-called serial type recording apparatus, and the carriage 3
Is a timing belt slidably fitted to the guide shaft 8 in the arrow direction (generally horizontal direction) and wound around a pulley 10 fixed to the output shaft of the carriage motor 9 and a pulley 11 rotatably supported. It is bound to 12 sites. As a result, by driving the carriage motor 9, the timing belt 12 rotates normally and reversely, and the carriage 3
Is configured to reciprocate in the direction of the arrow. The carriage 3 includes a head unit 1 including four recording heads.
Are mounted side by side in the moving direction of the carriage 3 (the direction of the arrow in the figure), and four ink tanks 100, 110, 12 for supplying ink to each recording head are provided.
Nos. 0 and 130 are detachably provided, and a light emitting portion 4b of a transmissive photosensor as an optical detecting means described later is provided at a portion of the bottom wall of the carriage 3 to which each ink tank 2 is attached. The light receiving portion 4a is formed.

【００６２】また、図４に示したように、記録紙１３
は、ペーパーパン１６によってガイドされ、ピンチロー
ラで圧接させられている図示しない紙送りローラによっ
て搬送される。この搬送は、紙送りモータ１８を駆動源
として行われる。搬送された記録紙１３は、排紙ローラ
１５と拍車１４とによりテンションを加えられていて、
弾性部材で形成される紙押え板１９によって圧接させら
れながら搬送される。Further, as shown in FIG.
Is conveyed by a paper feed roller (not shown) which is guided by a paper pan 16 and is pressed against by a pinch roller. This conveyance is performed using the paper feed motor 18 as a drive source. The conveyed recording paper 13 is tensioned by the discharge roller 15 and the spur 14,
The paper is conveyed while being pressed into contact with the paper pressing plate 19 formed of an elastic member.

【００６３】図４に示した各インクタンクは、前述の構
成を有するインクタンクであり、透過型フォトセンサか
らの光に対して透過性を有している。各インクタンクの
内部には、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラ
ックのインクが収容されており、各インクタンクから
は、それぞれに対応する記録ヘッドにインクを供給し、
吐出信号に基づいて各記録ヘッド１からインクを吐出す
ることによりフルカラーの画像記録が可能となってい
る。Each of the ink tanks shown in FIG. 4 is an ink tank having the above-mentioned structure, and is transparent to the light from the transmissive photosensor. Inside each of the ink tanks, yellow, magenta, cyan, and black inks are contained, and from each ink tank, ink is supplied to the corresponding print head,
Full-color image recording is possible by ejecting ink from each recording head 1 based on the ejection signal.

【００６４】上述した構成に基づく本発明のインクジェ
ット記録装置のインクエンド検出動作について図５を用
いて説明する。The ink end detection operation of the ink jet recording apparatus of the present invention having the above-mentioned structure will be described with reference to FIG.

【００６５】本実施例に用いられる透過型フォトセンサ
は、発光部４bから発せられた光を受光部４ａで受け、
受光部４ａで受けた光の強さがある一定のレベル以上に
なったときに所定の電気量を出力するものである。The transmissive photosensor used in this embodiment receives the light emitted from the light emitting portion 4b at the light receiving portion 4a,
A predetermined amount of electricity is output when the intensity of light received by the light receiving section 4a exceeds a certain level.

【００６６】そのため、図５（ａ）に示すように、イン
クタンク１００の使用開始時には、インク５０により光
の透過量が弱いために、発光部で発光した光は受光部ま
で到達しない。Therefore, as shown in FIG. 5A, at the start of use of the ink tank 100, since the amount of light transmitted by the ink 50 is weak, the light emitted from the light emitting portion does not reach the light receiving portion.

【００６７】これに対し、インクタンク内部のインクの
消費が進むと、図５（ｂ）に示すように容器の端部から
ｄｘだけ離れたところにある発光部から発光された光
は、受光部に到達することができるようになる。これは
インクの消費に伴い内壁が変形したためである。On the other hand, when the ink consumption in the ink tank progresses, the light emitted from the light emitting portion located dx away from the end of the container as shown in FIG. 5B is received by the light receiving portion. Will be able to reach you. This is because the inner wall was deformed as the ink was consumed.

【００６８】そこで、容器の幅をｔとしたとき、容器の
一端（第５図(ｂ)では左端）からｔ／２までの距離で、
どこで初めて発光部からの光を受光できるかをできるか
を計測することで、インク量の検出を行うことができ
る。この距離をｄｘとすると、理想的にはｄｘ＝ｔ／２
となった時点で、インクタンク内のインクは完全に消費
されていることになる。Therefore, when the width of the container is t, the distance from one end of the container (the left end in FIG. 5 (b)) to t / 2 is
The ink amount can be detected by measuring where the light from the light emitting unit can be received for the first time. If this distance is dx, ideally dx = t / 2
At that time, the ink in the ink tank is completely consumed.

【００６９】しかし、実際には使用する記録ヘッドが要
求する負圧の条件や、インクタンク自体の個体差等を考
慮し、ｔ／２以下の適切な範囲でインクエンドとし、不
図示の警告手段によりユーザに交換を促すようにしても
よい。However, in actuality, the ink end is set within an appropriate range of t / 2 or less in consideration of the negative pressure condition required by the recording head to be used, the individual difference of the ink tank itself, and the like. May prompt the user for replacement.

【００７０】本発明のインクジェット記録装置に搭載さ
れるインクタンクは、内部に可撓性のインク収容部を有
しており、かつ、インクの消費に伴いインク収容部が変
形する際に、対向する最大面積面が接触するまでは、イ
ンク収容部を構成する内壁の角部は対応する外壁の角部
との位置関係をほとんど変化させないので、記録動作中
などキャリッジが往復方向に移動している場合において
も、インク収容部内部のインクの揺動はほとんどなく、
インク収容部がキャリッジの往復移動によりその変形に
影響を受けることはない。そのため、キャリッジの動作
中であってもインクエンドの検出を確実に行うことがで
きるという利点がある。The ink tank mounted in the ink jet recording apparatus of the present invention has a flexible ink containing portion inside and faces each other when the ink containing portion is deformed as ink is consumed. When the carriage moves in the reciprocating direction, such as during a recording operation, the corners of the inner wall that make up the ink storage portion hardly change the positional relationship with the corners of the corresponding outer wall until the maximum surface area contacts. Also, there is almost no shaking of the ink inside the ink containing section,
The ink container is not affected by the reciprocating movement of the carriage. Therefore, there is an advantage that the ink end can be surely detected even during the operation of the carriage.

【００７１】（第２実施例）図６（ａ）及び（ｂ）に本
発明のインクジェット記録装置の第２実施例を示す。(Second Embodiment) FIGS. 6A and 6B show a second embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention.

【００７２】本実施例では、第１実施例で用いられてい
た透過型フォトセンサの取り付け位置、及びインクエン
ドの検出方法が異なっている。In this embodiment, the mounting position of the transmissive photosensor used in the first embodiment and the ink end detection method are different.

【００７３】本実施例では、キャリッジ３上に、記録ヘ
ッド、透過型フォトセンサ(いずれも不図示)及びインク
タンクの仕切り壁２ａとを一体化したヘッドホルダー２
が設けられている。その他の構成は第１実施例と同様で
あるので省略する。In the present embodiment, the head holder 2 in which the recording head, the transmissive photosensor (none of which are shown) and the partition wall 2a of the ink tank are integrated on the carriage 3.
Is provided. The other structure is similar to that of the first embodiment and will not be described.

【００７４】本実施例では、図６（ｂ）に示すようにイ
ンクタンクの透過型フォトセンサにより検出される部分
はヘッドホルダーによって覆われている。透過型フォト
センサは、発光部４ｃと受光部４ｄとにより構成されて
いる。In this embodiment, as shown in FIG. 6B, the portion of the ink tank detected by the transmissive photosensor is covered by the head holder. The transmissive photosensor is composed of a light emitting section 4c and a light receiving section 4d.

【００７５】ここで、本実施例の透過型センサの発光部
は、インク収容部を構成する内壁の対向する面同士が接
触したかどうかを調べたい部分にだけ光を照射させるよ
うになっている。本実施例ではインクタンクの最大面積
面のうち、インク供給口に近い領域について、対向する
内壁同士が接触したかどうかを調べることができるよう
になっている。Here, the light emitting portion of the transmissive sensor according to the present embodiment is adapted to irradiate light only to the portion where it is desired to check whether the opposing surfaces of the inner wall of the ink containing portion are in contact with each other. . In the present embodiment, it is possible to check whether or not the inner walls facing each other are in contact with each other in a region near the ink supply port in the maximum surface area of the ink tank.

【００７６】すなわち、インクタンクの使用開始時の状
態では、インク収容部内にインクが充填されているた
め、発光部４ｃからの光は受光部４ｄへはほとんど到達
しない。しかし、インクの消費に伴いインク収容部が変
形し、測定箇所について、対向する内壁面１０２同士が
接触するようになると、発光部からの光はインク収容部
を透過し、受光部へと到達し、インクエンドを検知する
ことができる。That is, when the ink tank is in use, the light from the light emitting portion 4c hardly reaches the light receiving portion 4d because the ink is filled in the ink containing portion. However, when the ink containing portion is deformed as the ink is consumed and the inner wall surfaces 102 facing each other come into contact with each other at the measurement location, the light from the light emitting portion passes through the ink containing portion and reaches the light receiving portion. , The ink end can be detected.

【００７７】測定箇所については対向する内壁面同士が
接触する場所なら任意であるが、インク使用効率の点か
らはインク供給口に近い部分について測定することが望
ましいことは言うまでもない。The measurement point is arbitrary as long as the inner wall surfaces facing each other are in contact with each other, but it is needless to say that it is desirable to measure the portion near the ink supply port from the viewpoint of ink use efficiency.

【００７８】また、本実施例でも、インクジェット記録
装置に搭載されるインクタンクは、内部に可撓性のイン
ク収容部を有しており、かつ、インクの消費に伴いイン
ク収容部が変形する際に、対向する最大面積面が接触す
るまでは、インク収容部を構成する内壁の角部は対応す
る外壁の角部との位置関係をほとんど変化させないの
で、記録動作中などキャリッジが往復方向に移動してい
る場合においても、インク収容部内部のインクの揺動は
ほとんどなく、インク収容部がキャリッジの往復移動に
よりその変形に影響を受けることはない。そのため、キ
ャリッジの動作中であってもインクエンドの検出を確実
に行うことができるという利点がある。Also in this embodiment, the ink tank mounted in the ink jet recording apparatus has a flexible ink containing portion therein, and when the ink containing portion is deformed as ink is consumed. In addition, since the corners of the inner wall forming the ink storage portion hardly change the positional relationship with the corners of the corresponding outer wall until the facing maximum surface area comes into contact, the carriage moves in the reciprocating direction during a recording operation. Even when the ink is stored, the ink inside the ink storage portion is not oscillated, and the deformation of the ink storage portion is not affected by the reciprocating movement of the carriage. Therefore, there is an advantage that the ink end can be surely detected even during the operation of the carriage.

【００７９】（その他の実施例）以上説明した各実施例
では、ブラックなど、特に濃度の濃い液体を収容するイ
ンク容器について好適であるが、濃度の薄いインクにつ
いても、センサの感度を上げることで対応させることが
できる。(Other Embodiments) In each of the embodiments described above, it is suitable for an ink container containing a liquid having a particularly high concentration such as black, but it is possible to increase the sensitivity of the sensor even for an ink having a low concentration. Can be adapted.

【００８０】また、上述の各実施例のインクタンクは、
内壁、及び外壁を透過型フォトセンサからの光に対して
透過性を有している材料から構成されているものとした
が、センサの精度をより一層高めるために、外壁の透過
型フォトセンサの光の透過経路と関係のない部分に、不
透明かつセンサからの光を反射しにくい材料からなるカ
バー部材を設けてもよい。このカバー部材を、金属など
の剛性の高いもので構成することで、輸送時などにおけ
るインクタンクの強度をより一層高めることができる。Further, the ink tank of each of the above-mentioned embodiments is
The inner wall and the outer wall are made of a material that is transparent to the light from the transmissive photosensor. However, in order to further improve the accuracy of the sensor, the transmissive photosensor of the outer wall is A cover member made of a material that is opaque and does not easily reflect the light from the sensor may be provided in a portion that is not related to the light transmission path. By configuring the cover member with a material having high rigidity such as metal, the strength of the ink tank during transportation can be further increased.

【００８１】[0081]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光を発する発光体と、発光体からの光を受け、この光の
強さに応じて所定の電気量値を出力する受光体とで構成
され、前記発光体と前記受光体とが前記インクタンクの
一部位を挟んで互いに対向配置された光学的検出手段を
有し、可撓性のインク収容部の変形を検知することで、
安価且つ確実なインク残量の検出を行うことができる。As described above, according to the present invention,
It is composed of a light-emitting body that emits light and a light-receiving body that receives light from the light-emitting body and outputs a predetermined amount of electricity according to the intensity of the light, and the light-emitting body and the light-receiving body are the ink tanks. By having the optical detection means arranged to face each other across the one part, by detecting the deformation of the flexible ink containing portion,
It is possible to inexpensively and reliably detect the remaining ink amount.

【００８２】特に、インクタンクのインク収容部が変形
する際に、対向する最大面積面が接触するまでは、イン
ク収容部を構成する内壁の角部は対応する外壁の角部と
の位置関係をほとんど変化させないので、記録動作中な
どキャリッジが往復方向に移動している場合において
も、インク収容部内部のインクの揺動はほとんどなく、
キャリッジの動作中であってもインクエンドの検出を確
実に行うことができる。In particular, when the ink containing portion of the ink tank is deformed, the corners of the inner wall forming the ink containing portion have a positional relationship with the corners of the corresponding outer wall until the opposing maximum area surfaces come into contact with each other. Since there is almost no change, even when the carriage is moving in the reciprocating direction, such as during a recording operation, there is almost no rocking of the ink inside the ink container,
It is possible to reliably detect the ink end even while the carriage is operating.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の第１実施例にかかるインクタンクの模
式的概略断面図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は側面
図、（ｃ）は斜視図である。1A and 1B are schematic schematic cross-sectional views of an ink tank according to a first embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a cross-sectional view, FIG. 1B is a side view, and FIG. 1C is a perspective view.

【図２】図１のインクタンクの、インク導出に伴う変形
を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a modification of the ink tank of FIG. 1 due to ink derivation.

【図３】図１のインクタンクの、負圧特性を示す概略図
である。FIG. 3 is a schematic diagram showing negative pressure characteristics of the ink tank of FIG.

【図４】本発明のインクジェット記録装置の第１実施例
の概略斜視図である。FIG. 4 is a schematic perspective view of the first embodiment of the inkjet recording apparatus of the present invention.

【図５】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の第１実施例
のインクエンド検出動作を示す説明図である。5A and 5B are explanatory diagrams showing an ink end detection operation of the first embodiment of the present invention.

【図６】本発明の第２実施例の説明図であり、（ａ）は
キャリッジ近傍の概略斜視図、（ｂ）は本発明の第２実
施例のインクエンド検出動作を示す説明図である。6A and 6B are explanatory views of a second embodiment of the present invention, FIG. 6A is a schematic perspective view of the vicinity of a carriage, and FIG. 6B is an explanatory view showing an ink end detection operation of the second embodiment of the present invention. .

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 記録ヘッド ３ キャリッジ ４ａ、４ｄ 受光体 ４ｂ、４ｃ 発光体 ８ ガイド軸 ９ キャリッジモータ １０、１１ プーリ １２ タイミングベルト １３ 記録紙 １４ 拍車 １５ 排紙ローラ １８ 紙送りモータ １９ 紙押え板 １００ インクタンク １０１ 外壁 １０２ 内壁 １０３ インク供給部（インク供給口） １０４ ピンチオフ部 1 recording head 3 carriage 4a, 4d photoreceptor 4b, 4c luminous body 8 guide shaft 9 Carriage motor 10, 11 pulley 12 Timing belt 13 Recording paper 14 spurs 15 Paper ejection roller 18 Paper feed motor 19 Paper holding plate 100 ink tank 101 outer wall 102 inner wall 103 ink supply section (ink supply port) 104 pinch-off section

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/175 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. ⁷ , DB name) B41J 2/175

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 吐出口からインクを吐出する記録ヘッド
に対して着脱自在にされ、該記録ヘッドへ供給するイン
クを収容するインクタンクのインク量を検出可能なイン
ク量検出手段を備えたインクジェット記録装置におい
て、 前記インクタンクは、実質的な大気連通部を有し略薄型
多角柱状であって該多角柱の３面の延長部がなす角部を
有する外壁と、該外壁内面と同等もしくは相似形の外面
と前記外壁の角部に対応して角部とを有し内部にインク
を収容するインク収容部を形成すると共に前記外壁に対
して剥離可能な内壁と、前記インク収容部から外部にイ
ンクを供給するインク供給部と、前記内壁が一体となる
部分が前記外壁に狭持されているピンチオフ部と、を備
えるとともに、前記インクタンクのインク供給部が設け
られている面及びピンチオフ部を有する面を除いた面に
対向して一組設けられる最大面積となる内壁面がインク
供給によって変形可能であり、前記インクタンクの外壁
の一部には透過性を有する一部位を備えているものであ
り、 前記インク量検出手段は、前記インクタンクの前記一部
位を挟んで互いに対向配置された、光を発する発光体
と、前記発光体からの光を受け、この光の強さに応じて
所定の電気量値を出力する受光体と、を備えて構成され
るものであり、前記発光体と受光体とは、インクの消費
に伴う前記インクタンクの最大面積となる内壁の変形が
一定の状態になったことを検知可能な位置に配置されて
いることを特徴とするインクジェット記録装置。1. An ink jet recording device which is detachably attached to a recording head for ejecting ink from an ejection port, and is provided with an ink amount detecting means capable of detecting an ink amount of an ink tank for containing ink to be supplied to the recording head. In the apparatus, the ink tank is a substantially thin polygonal column having a substantial atmosphere communicating portion, and an outer wall having a corner formed by extension parts of three sides of the polygonal column, and an inner wall having the same or similar shape to the inner wall of the outer wall. An inner wall that has an outer surface and a corner portion corresponding to a corner portion of the outer wall and that stores ink therein, and that is separable from the outer wall; And a pinch-off portion in which a portion where the inner wall is integrated is sandwiched by the outer wall, and a surface where the ink supply portion of the ink tank is provided. An inner wall surface having a maximum area, which is provided in a set opposite to the surface excluding the surface having the pinch-off portion, is deformable by ink supply, and a part of the outer wall of the ink tank is provided with a permeable partial position. The ink amount detecting means is arranged so as to face each other with the partial position of the ink tank interposed therebetween and emits light, and receives light from the light emitting body, and the intensity of the light is increased. And a light-receiving body that outputs a predetermined amount of electricity according to the above, wherein the light-emitting body and the light-receiving body are the inner wall deformation that is the maximum area of the ink tank due to ink consumption. The inkjet recording device is characterized in that it is arranged at a position where it can be detected that the state has become constant. 【請求項２】 前記薄型インクタンクの幅をｔと、前記
発光体からの光を前記受光体で受光できる前記インクタ
ンクの最大面積面からの幅方向の距離をｄｘと、したと
き、前記インク量検出手段はｄｘ≦ｔ／２の条件を満足
する位置に前記発光体からの光を初めて受講できる受光
体を配置したことを特徴とする請求項１に記載のインク
ジェット記録装置。2. The ink when the width of the thin ink tank is t and the distance in the width direction from the maximum area surface of the ink tank where the light from the light emitter can be received by the light receiver is dx 2. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the quantity detecting means is provided with a light receiving body which can take light from the light emitting body for the first time at a position satisfying a condition of dx≤t / 2. 【請求項３】 前記インク量検出手段の発光体と受光体
は、前記インクタンクの内壁の対向する最大面積面同士
が接触したことを検知したい部分に配置されており、当
該検知したい部分は、インク供給部近傍であることを特
徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。3. The light-emitting body and the light-receiving body of the ink amount detecting means are arranged at portions where it is desired to detect contact between the facing maximum surface areas of the inner wall of the ink tank, and the portions to be detected are: The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the inkjet recording apparatus is in the vicinity of the ink supply unit. 【請求項４】 前記インクタンクの外壁の外側に、前記
インク量検出手段の光の経路以外からの光の入力を遮蔽
する遮蔽部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載
のインクジェット記録装置。4. The ink jet recording according to claim 1, wherein a shielding member is provided on the outside of the outer wall of the ink tank to shield the light input from other than the light path of the ink amount detecting means. apparatus. 【請求項５】 前記インクタンクを複数備え、該複数の
インクタンクのそれぞれに発光体と受光部とを備えるこ
とを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装
置。5. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein a plurality of the ink tanks are provided, and each of the plurality of ink tanks is provided with a light emitter and a light receiving unit. 【請求項６】 前記インクジェット記録装置は、前記イ
ンクタンクを着脱自在に搭載可能し、走査可能なキャリ
ッジを備えており、前記インク量検出手段を構成する発
光体と受光部とは前記キャリッジ上に配置されているこ
とを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装
置。6. The ink jet recording apparatus comprises a carriage capable of removably mounting the ink tank and capable of scanning, and a light emitting body and a light receiving section constituting the ink amount detecting means are provided on the carriage. The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the inkjet recording apparatus is arranged.