JP5136360B2

JP5136360B2 - 液体容器

Info

Publication number: JP5136360B2
Application number: JP2008278197A
Authority: JP
Inventors: 優子岩村; 宏史近藤; 一十三佐渡原; 宏人菅原
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2008-10-29
Filing date: 2008-10-29
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2028-10-29
Also published as: JP2010105239A

Description

本発明は、液体を貯留する液体容器に関する。

従来から、液体を貯留する液体容器において、フロート等の液面の変動に応じて移動する移動部材を備え、この移動部材の位置に基づいて液量（液面レベル）を検出することが可能に構成されているものがある。

ところで、このようなフロート等の移動部材を有する液体容器においては、未使用の状態（例えば、輸送中など）で外部から作用した振動によって、液面が大きく揺れたときに移動部材が激しく移動すると、この移動部材や容器内部に損傷や劣化が生じるといった問題があった。また、移動部材の移動によって液体容器中に泡が発生し、この泡が残存した状態で使用すると、泡によって移動部材の移動が阻害されて、液量を正確に検出することができないという問題もあった。そこで、従来から、未使用時には、液体を貯留する容器本体にフロート等の移動部材を固定することが可能に構成されたものがある。

例えば、特許文献１には、液量検出用のフロートを有する自動車用燃料タンクが開示されている。この燃料タンクには、フロートの上下動を規制するストッパーと、このストッパーに連結されたひも（連結部材）を備えている。そして、燃料タンクの輸送時にはストッパーによりフロートの上下動を規制しつつ、輸送が終了したときにはひもを引っ張ることによりストッパーを取り外し、フロートの上下動規制を解除することが可能となっている。

特開２００５−１４５１２６号公報（図２）

前記特許文献１の液体容器（燃料タンク）において、ストッパーはフロートに直接接触することでその上下移動を機械的に規制するものであり、使用時には容器外からストッパーを取り外すことができるように、ストッパーにはひもが連結されている。しかし、容器外からひもを引っ張ってストッパーによる直接的な移動規制を解除する際に、フロートにひもの引っ張り力が強く作用するなどしてフロートが損傷したり、あるいは、ストッパーが容器外に取り出される前に容器内に接触して損傷を生じたりする虞がある。言い換えれば、容器の使用開始前に、上述したような損傷が起こらないように気を配りながらストッパーを取り外す作業が必要となる。さらに、液体容器としての機能には何ら寄与しない、フロートの移動規制専用の部材（ストッパー及びひも）が必要になることから、コスト面でも不利である。

本発明の目的は、容器本体内の液量に応じて移動する移動部材を、専用の部材を追加することなく、磁力を利用して容器本体に間接的に固定することができ、また、その固定解除も容易な液体容器を提供することである。

第１の発明の液体容器は、液体を貯留する容器本体と、前記容器本体に設けられ、その内部の液体を導出するための液体導出部と、前記容器本体に設けられ、前記容器本体内の液量に応じて前記容器本体に対して移動する移動部材と、前記液体導出部を覆うように前記容器本体に取り外し可能に装着されるキャップとを備え、
前記移動部材と前記キャップには、互いに引き合う方向の磁力が作用する一対の磁性体が設けられ、前記キャップが前記容器本体に装着されている状態では、前記一対の磁性体の間に作用する磁力により、前記移動部材が前記容器本体に対して移動不能に固定されていることを特徴とするものである。

本発明の液体容器においては、容器本体内の液量に応じて移動する移動部材と、容器本体に設けられた液体導出部を保護するキャップに、一対の磁性体が設けられている。そして、キャップが容器本体に装着されている未使用状態では前記一対の磁性体間に生じる磁力によって、移動部材が容器本体に固定される。

そのため、未使用状態において外部から振動が作用した場合でも、容器本体内の液面変動によって移動部材が移動することはなく、移動部材及び容器本体の損傷や異音発生を防止でき、さらには、液体中の泡の発生をも防止できる。また、移動部材は一対の磁性体間に作用する磁力によって間接的に容器本体に固定されていることから、キャップが容器本体から取り外されて一対の磁性体間で磁力が作用しなくなったときに、移動部材の固定が自然と解除されることになり、直接的に移動部材を固定している場合と違って、固定解除時に無理な力が移動部材に作用して損傷が生じるということはない。また、液体導出部を覆っている液漏れ防止用のキャップを取り外すという、容器使用前に通常行う動作をするだけで、移動部材の固定を解除することができる。さらには、移動部材を固定する専用の部材を追加する必要がないため、コスト面でも有利である。

第２の発明の液体容器は、前記第１の発明において、前記キャップに設けられた磁性体は永久磁石であり、前記移動部材に設けられた磁性体は前記永久磁石の磁界によって磁化する軟質磁性体であることを特徴とするものである。ここで、軟質磁性体とは、磁性体の中でも比較的簡単に磁極が消えたり反転したりするものを指す。すなわち、永久磁石の磁界によって比較的簡単に磁化することで永久磁石と引き合う磁力が発生し、永久磁石の磁界が及ばない範囲では、磁極が消えることで自ら磁界を発生させないものを指す。

移動部材側に自ら周囲に磁界を生じさせる永久磁石が設けられている場合には、液体容器の使用中に、その周辺に金属製部材等の別の磁性体が配置されていると、この別の磁性体との間に作用する磁力によって移動部材の動作に影響が出る虞がある。しかし、本発明においては、使用時には容器本体から取り外されるキャップ側に永久磁石が設けられ、移動部材側には自らは磁界を発生させることのない軟質磁性体が設けられているため、上述した問題は生じない。

第３の発明の液体容器は、前記第１又は第２の発明において、前記移動部材は、前記容器本体内の液面変動に応じて移動するフロートであることを特徴とするものである。

この構成によれば、容器本体内の液面変動に応じて、フロートである移動部材は、上下方向（重力方向）に移動する。

第４の発明の液体容器は、前記第１又は第２の発明において、前記容器本体内に、液面変動に応じて移動するフロートと、一端に前記フロートが連結されるとともに前記容器本体に対して回動可能に構成されたアームとが設けられ、
前記移動部材は前記アームの他端に連結されて、前記アームを介して前記フロートの移動に応じて前記容器本体に対して移動するように構成されていることを特徴とするものである。

この構成によれば、容器本体内の液面変動に応じて、アームの一端に連結されたフロートが上下方向（重力方向）に移動し、これに伴ってアームが回動して、アームの他端に連結された移動部材がフロートとは逆方向に移動する。

第５の発明の液体容器は、前記第１〜第４の何れかの発明において、前記キャップには、前記移動部材に設けられた磁性体との間で、それぞれ引き合う方向の磁力が作用する、複数の磁性体が設けられていることを特徴とするものである。

このように、キャップに複数の磁性体が設けられていると、これら複数の磁性体によって、移動部材を容器本体に強固に固定することが可能となる。あるいは、複数の磁性体が互いに離れた位置に配置される場合には、移動部材の固定位置を、キャップ側の複数の磁性体の位置にそれぞれ対応した複数の固定位置の中から選択することも可能となる。

第６の発明の液体容器は、前記第１〜第５の何れかの発明において、前記移動部材は、前記液量に応じて所定の一方向に沿って移動可能に構成されており、前記キャップに設けられた磁性体は、前記移動部材の移動経路の延長線上の位置に配置されていることを特徴とするものである。

この構成によれば、キャップ側の磁性体が、移動部材の移動経路の延長線上に配置されているため、移動部材とキャップの間に作用する磁力の方向が移動経路と平行になり、移動部材を強固に固定することが可能となる。

第７の発明の液体容器は、前記第６の発明において、前記カートリッジ本体には、前記移動部材の移動経路の延長線上にあって、前記移動部材の移動を規制する移動規制部が設けられ、前記キャップが前記カートリッジ本体に装着された状態で、このキャップの前記移動規制部に近接する部分に、前記磁性体が配置されていることを特徴とするものである。

このように、移動部材の移動を規制する移動規制部と近接する、キャップの部分に磁性体が配置されていると、移動部材は、移動規制部によって規制される位置において磁力で固定されることになり、移動部材の固定がより強固なものとなる。

本発明によれば、キャップが容器本体に装着された未使用状態では、移動部材とキャップとにそれぞれ設けられた一対の磁性体間に作用する磁力により、移動部材が容器本体に固定されるため、外部から振動が作用した場合でも、容器本体内の液面変動によって移動部材が移動することはなく、移動部材及び容器本体の損傷や異音発生を防止でき、さらには、液体中の泡の発生をも防止できる。また、移動部材は一対の磁性体間に作用する磁力によって間接的に容器本体に固定されていることから、キャップが容器本体から取り外されて一対の磁性体間で磁力が作用しなくなったときに、移動部材の固定が自然と解除されることになり、直接的に移動部材を固定している場合と違って、固定解除時に無理な力が移動部材に作用して損傷が生じるということはない。また、液体導出部を覆っている液漏れ防止用のキャップを取り外すという、容器使用前に通常行う動作をするだけで、移動部材の固定を解除することができる。さらには、移動部材を固定する専用の部材を追加する必要がないため、コスト面でも有利である。

次に、本発明の実施の形態について説明する。本実施形態は、インクジェットプリンタに装着されて、インクジェットヘッドにインクを供給するインクカートリッジに、本発明を適用したものである。

図１は、本実施形態に係るインクカートリッジが装着されるプリンタの概略構成を示す平面図である。図１に示すように、プリンタ１は、図１の走査方向に沿って往復移動可能に構成されたキャリッジ２と、このキャリッジ２に搭載されたインクジェットヘッド３及びサブタンク４ａ〜４ｄと、インクジェットヘッド３で使用されるインクを貯留するインクカートリッジ５ａ〜５ｄ（液体容器）と、記録用紙Ｐを図１の紙送り方向に搬送する搬送機構６等を備えている。

キャリッジ２は、図１の左右方向（走査方向）に平行に延びる２本のガイド軸１７に沿って往復移動可能に構成されている。また、キャリッジ２には、無端ベルト１８が連結されており、キャリッジ駆動モータ１９によって無端ベルト１８が走行駆動されたときに、キャリッジ２は、無端ベルト１８の走行に伴って走査方向に移動するようになっている。

このキャリッジ２には、インクジェットヘッド３と４つのサブタンク４ａ〜４ｄが搭載されている。インクジェットヘッド３は、その下面（図１の紙面向こう側の面）に多数の液滴噴射用ノズルを備えている。また、４つのサブタンク４ａ〜４ｄは、走査方向に沿って並べて配置されており、これら４つのサブタンク４ａ〜４ｄにはチューブジョイント２０が一体的に設けられている。そして、チューブジョイント２０に連結された可撓性のチューブ１１によって、４つのサブタンク４ａ〜４ｄと４つのインクカートリッジ５ａ〜５ｄとがそれぞれ接続されている。

４つのインクカートリッジ５ａ〜５ｄには、例えば、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの、４色のインクがそれぞれ貯留されており、これらのインクカートリッジ５ａ〜５ｄは、ホルダ１０に設けられた４つのカートリッジ装着部７に挿入されることにより、ホルダ１０に取り外し可能に装着される。

そして、４つのインクカートリッジ５ａ〜５ｄにそれぞれ貯留された４色のインクは、４本のチューブ１１を介して４つのサブタンク４ａ〜４ｄに供給され、サブタンク４ａ〜４ｄにおいて一時的に貯留された後、インクジェットヘッド３に供給される。そして、インクジェットヘッド３は、キャリッジ２とともに走査方向に往復移動しつつ、その下面に設けられた多数のノズルから、搬送機構６により図１の下方（紙送り方向）に搬送される記録用紙Ｐにインクの液滴を噴射する。

搬送機構６は、インクジェットヘッド３よりも紙送り方向上流側に配置された給紙ローラ２５と、インクジェットヘッド３よりも紙送り方向下流側に配置された排紙ローラ２６とを有する。給紙ローラ２５と排紙ローラ２６は、それぞれ、給紙モータ２７と排紙モータ２８により回転駆動される。そして、この搬送機構６は、給紙ローラ２５により、記録用紙Ｐを図１の上方からインクジェットヘッド３に供給するとともに、排紙ローラ２６により、インクジェットヘッド３によって画像や文字等が記録された記録用紙Ｐを図１の下方へ排出するように構成されている。

次に、インクカートリッジ５について詳細に説明する。尚、４色のインクをそれぞれ貯留する４つのインクカートリッジ５ａ〜５ｄは同じ構成を有するものであるため、以下では、それらのうちの１つについて説明する。

図２は、インクカートリッジ５の、ホルダ１０への装着方向を含む平面に関する断面図である。尚、図２において、ホルダ１０への装着方向を前方、装着方向と逆の方向（取り外し方向）を後方と定義する。

図２に示すように、インクカートリッジ５は、インクを貯留するとともにインク導出孔３７を有するカートリッジ本体３０（容器本体）と、カートリッジ本体３０内のインク残量を検出するためのセンサアーム３１と、カートリッジ本体３０に取り外し可能に装着されるキャップ３２等を備えている。

カートリッジ本体３０は、合成樹脂材料等の光透過性材料により、ほぼ直方体形状に形成されている。このカートリッジ本体３０内には、インクを貯留するためのインク貯留室３３が形成されている。また、カートリッジ本体３０には、その内部にインク貯留室３３と連通するセンサ室３４を備えた突出部３５が、前壁部３６よりもさらに前方へ突出するように設けられ、この突出部３５内のセンサ室３４には、後述するセンサアーム３１の遮光板３１ｃが配置される。

カートリッジ本体３０の前壁部３６の下端部には、インク貯留室３３の下部空間と連通し、このインク貯留室３３からインクを導出するためのインク導出孔３７（液体導出部）が設けられている。尚、前壁部３６のインク導出孔３７が設けられた部分には、ゴム等からなる環状のシール部材３９が取り付けられている。さらに、前壁部３６の上端部には、インク貯留室３３の上部空間と連通し、インク貯留室３３に大気を導入する大気連通孔３８が設けられている。

センサアーム３１は、インク貯留室３３内においてカートリッジ本体３０に回動自在に支持されたアーム部３１ａと、このアーム部３１ａの一端に設けられ、インク液面変動に応じて上下に移動するフロート３１ｂと、アーム部３１ａの他端に設けられた遮光板３１ｃとを有する。遮光板３１ｃは、突出部３５内のセンサ室３４に収容されており、後述するホルダ１０のカートリッジ装着部７にインクカートリッジ５が装着された状態で、このカートリッジ装着部７に設けられた光センサ５３（図３参照）の光を遮断することが可能である。

そして、センサアーム３１は、インク貯留室３３内のインク液面変動に応じてフロート３１ｂが上下に移動したときに、このフロート３１ｂとアーム部３１ａを介して連結された遮光板３１ｃが、センサ室３４内においてカートリッジ本体３０に対して上下に移動（揺動）するように構成されている。より具体的には、インク貯留室３３内に十分なインクがある場合には、フロート３１ｂに大きな浮力が作用し、アーム部３１ａに図２の反時計回りの方向のモーメントが働くため、図２に実線で示すように、遮光板３１ｃはセンサ室３４の底面に当接する。一方、インク貯留室３３内のインク残量が少なくなってフロート３１ｂが液面から一部露出すると、フロート３１ｂに作用する浮力が小さくなり、図２に二点鎖線で示すように、アーム部３１ａは図２の時計回りの方向に回動して、遮光板３１ｃはセンサ室３４の天井面に当接する。

即ち、遮光板３１ｃは、インク液面変動が生じたときに、アーム部３１ａを介してフロート３１ｂの移動に応じてカートリッジ本体３０に対して移動するものであり、本願発明の移動部材に相当する。また、センサ室３４の底面及び天井面が、遮光部３１ｃの上下移動を規制する移動規制部に相当する。

キャップ３２はゴムや合成樹脂等の軟質材料で形成されており、カートリッジ本体３０にそれぞれ当接する上下２つの当接部４０，４１と、２つの当接部４０，４１の間に設けられた凹部４２と、カートリッジ本体３０の上面及び下面にそれぞれ係合する上下２つの係合部４３，４４とを有する。そして、このキャップ３２は、その凹部４２にカートリッジ本体３０の突出部３５が挿入され、カートリッジ本体３０の前端部を覆った状態で、２つの係合部４３，４４がカートリッジ本体３０の上面と下面にそれぞれ係合することで、カートリッジ本体３０に取り外し可能に装着される。このキャップ３２の装着状態では、下側の当接部４０がシール部材３９に当接してカートリッジ本体３０のインク導出孔３７を覆うとともに、上側の当接部４１がカートリッジ本体３０に当接して大気連通孔３８を覆うようになっており、カートリッジ本体３０からのインクの漏れが防止される。また、後述するように、インクカートリッジ５をホルダ１０のカートリッジ装着部７に装着する際には、インク導出孔３７及び大気連通孔３８を覆うキャップ３２はカートリッジ本体３０から取り外される。

さらに、このインクカートリッジ５には、インク貯留室３３内で回動するセンサアーム３１を、ホルダ１０へ装着されていない場合には回動不能に固定するための構成が付加されている。具体的には、キャップ３２側の、センサ室３４が挿入される凹部４２の底面には、自ら周囲に磁界を発生させる永久磁石４５が設けられる一方で、センサアーム３１の遮光板３１ｃには、永久磁石４５の磁界によって磁化される軟質磁性体の金属片４６が設けられている。ここで、軟質磁性体とは、磁性体の中でも比較的簡単に磁極が消えたり反転したりするものを指す。すなわち、永久磁石の磁界によって比較的簡単に磁化することで永久磁石と引き合う磁力が発生し、永久磁石の磁界が及ばない範囲では、磁極が消えることで自ら磁界を発生させないものを指す。したがって、永久磁石４５の磁界によって磁化される金属片４６も軟質磁性体に含まれる。そして、キャップ３２がカートリッジ本体３０に装着されている状態では、キャップ３２側の永久磁石４５と遮光板３１ｃに設けられた金属片４６の間に引き合う方向の磁力が作用しており、遮光板３１ｃは永久磁石４５に引き寄せられて、センサ室３４の底面に当接した位置（下限位置）でカートリッジ本体３０に移動不能に固定されることになる。

尚、キャップ３２側の永久磁石４５は、突出部３５が挿入される凹部４２の内面であればどの位置に設けられてもよいのだが、本実施形態では、特に、突出部３５が挿入される凹部４２の底面、即ち、上下（厳密には円弧上）に移動する遮光板３１ｃの移動経路の延長線上の位置にある。別の言い方をすれば、遮光板３１ｃの下方への移動を規制する、センサ室３４の底面と近接する部分に設けられている。この場合には、遮光板３１ｃとキャップ３２の間に作用する磁力の方向が遮光板３１ｃの移動経路（上下方向）と平行になり、さらに、センサ室３４の底面によって下方への移動が規制された状態で磁力により固定されることになるため、凹部４２の側面（遮光板３１ｃの移動経路の脇の位置）に設けられている場合と比較して、遮光板３１ｃを強固に固定することができる。

次に、インクカートリッジ５が装着されるホルダ１０について説明する。図１に示すように、ホルダ１０は、一方向（図１では走査方向と平行な方向）に配列されて、４つのインクカートリッジ５が装着される４つのカートリッジ装着部７を有する。尚、４つのカートリッジ装着部７は同じ構成を有するものであるため、以下ではそれらのうちの１つについて説明する。

図３（ａ）はインクカートリッジ未装着状態におけるホルダ１０の断面図、図３（ｂ）はインクカートリッジ装着状態におけるホルダ１０の断面図である。図３（ａ）に示すように、ホルダ１０の１つのカートリッジ装着部７は、後方に開口したカートリッジ収容室５０と、カートリッジ収容室５０を形成するホルダ１０の前壁部５１に設けられたインク導出路５２と、同じく前壁部５１に設けられた光センサ５３とを備えている。

カートリッジ収容室５０には、開口した後方からインクカートリッジ５が挿入される。また、前壁部５１の下端部はそれよりも上の部分と比べて後方へ張り出しており、この張出部分５１ａに、インク導出路５２が設けられている。このインク導出路５２は、図１に示すチューブ１１を介してインクジェットヘッド３と接続されている。また、光センサ５３は、前壁部５１の上下方向中央部に設けられており、図３の紙面垂直方向に関して所定間隔を空けて対向配置された発光部５３ａと受光部５３ｂとを備えている。

このホルダ１０（カートリッジ装着部７）へインクカートリッジ５を装着する際の一連の作用について、図３（ｂ）を参照して説明する。まず、カートリッジ装着部７に装着する前に、カートリッジ本体３０からキャップ３２が取り外される。すると、遮光板３１ｃに設けられた金属片４６に、キャップ３２に設けられた永久磁石４５による磁力が作用しなくなるため、遮光板３１ｃのカートリッジ本体３０に対する固定が解除され、インクの液面変動に応じてセンサアーム３１が回動（遮光板３１ｃが上下に移動）できる状態となる。

キャップ３２が取り外されたカートリッジ本体３０が、カートリッジ装着部７のカートリッジ収容室５０に挿入されると、カートリッジ本体３０がシール部材３９を介して前壁部５１の張出部分５１ａと当接すると同時に、張出部分５１ａに形成されたインク導出路５２と、カートリッジ本体３０に形成されたインク導出孔３７とが連通する。このとき、カートリッジ本体３０に形成された大気連通孔３８は開放された状態となっており、その結果、大気連通孔３８からインク貯留室３３内に大気が導入されて、インク貯留室３３内のインクがインク導出孔３７から、ホルダ１０側のインク導出路５２へ導出されることになる。

また、これと同時に、カートリッジ本体３０に設けられた突出部３５が、光センサ５３の発光部５３ａと受光部５３ｂの間に挿入される。ここで、インク貯留室３３内にインクが十分にある場合には、突出部３５内のセンサ室３４に収容された遮光板３１ｃは、センサ室３４の底面に当接する下限位置にあり、このとき、発光部５３ａからの光は遮光板３１ｃによって遮断されることになり、受光部５３ｂで受光されない。一方、インク貯留室３３内のインク残量が少ない場合には、遮光板３１ｃはセンサ室３４の天井面に当接する上限位置にあり、このときには、発光部５３ａからの光は遮光板３１ｃによって遮断されずに受光部５３ｂで受光される。つまり、光センサ５３は、発光部５３ａからの光を受光部５３ｂが受光するか否かによって、インクカートリッジ５のインク残量の有無を検出する。

尚、上述したように、センサアーム３１をカートリッジ本体３０に固定するために、センサアーム３１の遮光板３１ｃとキャップ３２に、互いに引き合う磁力が作用する一対の磁性体（金属片４６と永久磁石４５）が設けられている。ここで、仮に、遮光板３１ｃ側に、自ら周囲に磁界を生じさせる永久磁石４５が設けられていると、カートリッジ装着部７に装着された状態において、インクカートリッジ５の周辺に金属製部材等の別の磁性体が配置されている場合に、この別の磁性体との間に作用する磁力によってセンサアーム３１の動作に影響が出る虞がある。しかし、本実施形態では、装着前に取り外されるキャップ３２側に永久磁石４５が設けられる一方で、遮光板３１ｃ側には自らは磁界を発生させることのない軟質磁性体の金属片４６が設けられていることから、上述したような問題は生じない。

以上説明した本実施形態のインクカートリッジ５によれば、キャップ３２がカートリッジ本体３０に装着されている未使用状態では、センサアーム３１の遮光板３１ｃとキャップ３２とにそれぞれ設けられた一対の磁性体（金属片４６と永久磁石４５）間に作用する磁力により、センサアーム３１がカートリッジ本体３０に固定されるため、カートリッジ本体３０内に生じた液面変動によってセンサアーム３１が回動（遮光板３１ｃが上下動）することがなく、センサアーム３１及びカートリッジ本体３０の損傷や異音発生を防止できる。

また、未使用状態においてセンサアームが揺動してしまうと、インク中に泡が発生するが、このような泡が残存した状態でインクカートリッジ５がホルダ１０に装着されると、センサアーム３１の動きが泡によって阻害されてしまうということも考えられる。しかし、本実施形態においては、未使用状態においてセンサアーム３１を揺動不能に固定することで、泡の発生を防止することができる。

また、キャップ３２が取り外されて金属片４６に磁力が作用しなくなったときに、遮光板３１ｃの固定は自然と解除されることになり、固定解除時に無理な力が遮光板３１ｃに作用して損傷が生じるということはない。また、インクカートリッジ５の装着時にインク導出孔３７を覆っているキャップ３２を取り外すという、通常行う動作をするだけで、遮光板３１ｃの固定を解除することができる。さらには、遮光板３１ｃを固定する専用の部材を追加する必要がないため、コスト面でも有利である。

次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

１］遮光板とキャップにそれぞれ設けられる磁性体は、両者の間に引き合う方向の磁力を発生させるものであれば、前記実施形態の構成に限定されない。例えば、遮光板側に永久磁石が設けられ、キャップ側に金属片が設けられてもよい。または、遮光板とキャップの両方に永久磁石が設けられてもよい。また、両者の間に引き合う方向の磁力を発生させるものであれば、金属片である必要はなく、セラミックス等であってもよい。

２］遮光板とキャップに設けられる磁性体の位置は、前記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、図４に示すように、キャップ３２に形成された凹部４２の天井面に磁性体４５が設けられ、磁性体４６を有する遮光板３１ｃがセンサ室３４の天井面に当接する位置（上限位置）においてカートリッジ本体３０に固定されてもよい。また、図示は省略するが、凹部４２の側面（鉛直面）に磁性体が設けられてもよい。

また、遮光板とキャップに磁性体が１つずつ設けられる必要は必ずしもなく、複数の磁性体が設けられてもよい。例えば、図５、図６に示すように、キャップ３２に、遮光板３１ｃ側の磁性体４６との間で引き合う方向の力が作用する、２つの磁性体が設けられてもよい。

図５に示すように、凹部４２の底面と側面にそれぞれ磁性体４５，４８が設けられている場合には、これら近接して配置された２つの磁性体４５，４８と、遮光板３１ｃ側の磁性体４６との間でそれぞれ磁力が作用することになり、遮光板３１ｃがより強固に固定される。

また、図６に示すように、凹部４２の底面と天井面にそれぞれ磁性体４５，４７が設けられている場合には、遮光板３１ｃを、センサ室３４の底面に当接する下限位置と、センサ室３４の天井面に当接する上限位置のうちから、何れか一方の固定位置を選択して固定することができる。この場合、インク残量が十分にある状態では遮光板３１ｃは下限位置にあることから、未使用状態ではそのまま遮光板３１ｃを下限位置に固定できる。また、インク残量がほとんどない、ホルダ１０から取り外された後の使用済み状態では、遮光板３１ｃは上限位置にあることから、ホルダ１０から取り外した後に残存インクが漏れ出さないように再びキャップ３２をカートリッジ本体３０に装着することによって、遮光板３１ｃを上限位置のままで固定するということが可能である。

さらに、遮光板３１ｃを固定するための磁性体４５，４６に加えて、カートリッジ本体３０とキャップ３２にも、互いに引き合う一対の磁性体がそれぞれ設けられてもよい。例えば、図７に示すように、カートリッジ本体３０の突出部３５の前壁部に磁性体４９が設けられる一方で、突出部３５が収容されるキャップ３２の凹部４２に磁性体４９との間で引き合う方向の磁力が作用する磁性体４８が設けられてもよい。この場合には、一対の磁性体４８，４９間に作用する互いに引き合う方向の磁力によって、キャップ３２がカートリッジ本体３０に固定されるため、カートリッジ本体３０とキャップ３２との固定が強固になり、輸送時等に容易にキャップ３２が外れることがなくなるという効果が得られる。

３］カートリッジ本体内の液量の変動に応じて移動する移動部材としては、フロートそのものであってもよい。例えば、図８に示すインクカートリッジ５Ａにおいては、インクを貯留するカートリッジ本体３０Ａの前壁部３６Ａに、インク導出孔３７Ａ及び大気連通孔３８Ａと、孔３７Ａ，３８Ａを覆うキャップ３２Ａの係合部４３Ａ，４４Ａが係合する凹部３５Ａとが設けられ、凹部３５Ａの下側にはセンサ室３４Ａが形成されている。そして、このセンサ室３４Ａ内に、フロートからなる遮光板３１Ａが液量の変動に応じて上下方向に移動可能に配設されている。そして、遮光板３１Ａと、この遮光板３１Ａの上方の凹部３５Ａに係合する係合部４４Ａには、互いに引き合う方向の磁力が作用する一対の磁性体４６Ａ，４５Ａが設けられている。これにより、キャップ３２Ａがカートリッジ本体３０Ａに装着されている状態では、フロートからなる遮光板３１Ａは、係合部４４Ａに設けられた磁性体４５Ａによって上方に引き寄せられ、センサ室３４Ａの天井面（凹部３４Ａの下側の壁部）に当接した状態でカートリッジ本体３０Ａに固定されることになる。

４］カートリッジ本体内の液量の変動に応じて移動する移動部材は、発光部と受光部を有する光センサにより位置が検出される遮光板には限られない。例えば、移動部材が、カートリッジ本体内に設けられたフロートと連結されるとともに、フロートの上下移動と連動してカートリッジ本体の外側において移動するものであってもよい。この場合には、ホルダ１０（カートリッジ装着部７）側に設けられた、近接センサやリミットスイッチなどの光センサ以外のセンサ類により、カートリッジ本体の外側で移動する移動部材の位置を検出することができるため、移動部材を遮光板で構成する必要は特にない。

以上説明した実施形態は、インクジェットプリンタに用いられるインクカートリッジに本発明を適用した例であるが、本発明の適用対象はインクカートリッジには限られるものではない。即ち、液体を貯留する容器本体と、容器本体内の液量に応じて移動する移動部材と、容器本体に設けられた液体導出部を保護するキャップとを有するものであれば、用途や貯留される液体の種類に関わらず、本発明を適用することが可能である。

本実施形態に係るインクジェットプリンタの概略構成図である。インクカートリッジの断面図である。（ａ）はインクカートリッジの未装着状態におけるホルダの断面図、（ｂ）はインクカートリッジ装着状態におけるホルダの断面図である。変更形態のインクカートリッジの断面図である。別の変更形態のインクカートリッジの断面図である。さらに別の変更形態のインクカートリッジの断面図である。さらに別の変更形態のインクカートリッジの断面図である。さらに別の変更形態のインクカートリッジの断面図である。

符号の説明

５，５Ａインクカートリッジ
３０、３０Ａカートリッジ本体
３１ａアーム部
３１ｂフロート
３１ｃ遮光板
３１Ａ遮光板（フロート）
３７，３７Ａインク導出孔
４５永久磁石
４６金属片
４７磁性体
４８磁性体

Claims

液体を貯留する容器本体と、
前記容器本体に設けられ、その内部の液体を導出するための液体導出部と、
前記容器本体に設けられ、前記容器本体内の液量に応じて前記容器本体に対して移動する移動部材と、
前記液体導出部を覆うように前記容器本体に取り外し可能に装着されるキャップとを備え、
前記移動部材と前記キャップには、互いに引き合う方向の磁力が作用する一対の磁性体が設けられ、
前記キャップが前記容器本体に装着されている状態では、前記一対の磁性体の間に作用する磁力により、前記移動部材が前記容器本体に対して移動不能に固定されていることを特徴とする液体容器。
前記キャップに設けられた磁性体は永久磁石であり、前記移動部材に設けられた磁性体は前記永久磁石の磁界によって磁化する軟質磁性体であることを特徴とする請求項１に記載の液体容器。
前記移動部材は、前記容器本体内の液面変動に応じて移動するフロートであることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体容器。
前記容器本体内に、液面変動に応じて移動するフロートと、一端に前記フロートが連結されるとともに前記容器本体に対して回動可能に構成されたアームとが設けられ、
前記移動部材は前記アームの他端に連結されて、前記アームを介して前記フロートの移動に応じて前記容器本体に対して移動するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体容器。
前記キャップには、前記移動部材に設けられた磁性体との間で、それぞれ引き合う方向の磁力が作用する、複数の磁性体が設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の液体容器。
前記移動部材は、前記容器本体内の液量に応じて所定の一方向に沿って移動可能に構成されており、
前記キャップに設けられた磁性体は、前記移動部材の移動経路の延長線上の位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の液体容器。
前記カートリッジ本体には、前記移動部材の移動経路の延長線上にあって、前記移動部材の移動を規制する移動規制部が設けられ、
前記キャップが前記カートリッジ本体に装着された状態で、このキャップの前記移動規制部に近接する部分に、前記磁性体が配置されていることを特徴とする請求項６に記載の液体容器。