JP7363333B2 - 液体収容容器、及び液体噴射装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体収容容器、及び液体噴射装置に関する。

従来から、媒体に液体噴射ヘッドからインク等の液体を噴射することで、媒体に画像や文字などを記録する液体噴射装置が知られていた。このような液体噴射装置には、ヘッドに供給する液体を収容する液体収容容器が備えられる。例えば、特許文献１には、インクを収容するインク収容室のインク残量を光学的手段によって検知するための光学素子であるプリズムを備えた液体収容容器としてのタンクユニットが開示されている。

特開２０１６－１９０３５４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の液体収容容器は、液体の量を視認可能に構成されており、液体を視認する視認面から入射した外光が液体を検知するための光学素子に達することがある。これによって、液体収容容器内の液体が誤検知される恐れがあった。

液体収容容器は、媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッドに供給される前記液体を収容する液体収容容器であって、底面と、前記底面に対向する上面と、前記底面及び前記上面に交差する第１側面と、前記底面及び前記上面に交差し前記第１側面に対向する第２側面とを含み、前記液体を収容可能な液体収容室を備え、前記第１側面には、前記液体収容室に収容される前記液体を視認可能な視認面が設けられ、前記底面には、前記液体の検知に使用される光学素子が設けられ、前記液体収容室には、前記上面から前記底面へと向かう第１方向において、前記光学素子よりも前記上面側、かつ前記視認面の前記上面側の端部よりも前記底面側に、壁面が設けられることを特徴とする。

上記の液体収容容器において、前記上面には、前記液体収容室に前記液体を注入する液体注入口が設けられ、前記壁面は、前記第１方向からの平面視にて、前記液体注入口及び前記光学素子と重なることが好ましい。

上記の液体収容容器において、前記壁面は、前記底面に対して傾斜することが好ましい。

上記の液体収容容器において、前記壁面は、前記第１側面から前記第２側面に向かって、前記上面側から前記底面側に傾斜することが好ましい。

上記の液体収容容器において、前記底面には、前記液体収容室から前記液体噴射ヘッドへ供給される前記液体を濾過するフィルター部が設けられ、前記フィルター部は、前記第１側面から前記第２側面へと向かう第２方向において、前記光学素子よりも前記第２側面側に位置することが好ましい。

上記の液体収容容器において、前記壁面は、遮光性材料を含んでいることが好ましい。

上記の液体収容容器において、前記壁面は、凹凸が形成されることが好ましい。

上記の液体収容容器において、前記壁面は、黒色であることが好ましい。

液体噴射装置は、上記のいずれか一項に記載の液体収容容器と、媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッド及び前記液体収容容器を搭載し、前記第１方向に交差し前記第２側面に沿う第３方向に往復移動可能なキャリッジと、前記液体収容室に収容される前記液体を前記底面から検知するセンサーと、を備え、前記キャリッジが前記第３方向に往復移動するとき、前記センサーは、前記第１方向からの平面視にて、前記光学素子と重なることを特徴とする。

液体噴射装置は、上記のいずれか一項に記載の液体収容容器と、媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載するキャリッジと、前記液体収容容器から前記液体噴射ヘッドへ前記液体を供給する液体供給チューブと、前記液体収容室に収容される前記液体を前記底面から検知するセンサーと、を備え、前記センサーは、前記第１方向からの平面視にて、前記光学素子と重なることを特徴とする。

実施形態１に係る液体噴射装置の構成を示す斜視図。 液体噴射装置の内部構成を示す斜視図。 液体噴射装置の断面図。 キャリッジ及び液体収容容器の断面図。 液体収容容器の側面図。 図５におけるＡ－Ａ線での断面図。 フィルター部の構成を示す平面図。 図７におけるＢ－Ｂ線での断面図。 センサー及びプリズムによる液体検知を説明する模式図。 センサー及びプリズムによる液体検知を説明する模式図。 センサー及びプリズムによる液体検知を説明する模式図。 実施形態２に係る液体噴射装置の構成を示す斜視図。

以下、実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図面に付記する座標においては、Ｚ軸に沿う両方向は上下方向であり矢印方向を「上」、Ｙ軸に沿う両方向は前後方向であり矢印方向を「前」、Ｘ軸に沿う両方向は左右方向であり矢印方向を「左」としている。また、各軸を示した矢印の先端側を「プラス側」、基端側を「マイナス側」としている。

１．実施形態１
図１は、実施形態１に係る液体噴射装置の構成を示す斜視図である。図２は、液体噴射装置の内部構成を示す斜視図である。図３は、液体噴射装置の断面図である。まず、液体噴射装置１１の構成について説明する。液体噴射装置１１は、例えば、用紙等の媒体９９に液体の一例であるインクを吐出することによって、文字、写真等の画像を印刷するインクジェット式のプリンターである。

図１に示すように、液体噴射装置１１は、筐体１２、表示部１５及び視認部１６を備える。
筐体１２は、第１カバー１３と、第２カバー１４とを備える。第１カバー１３及び第２カバー１４は、筐体１２に対して開閉可能に構成される。図１において、第１カバー１３及び第２カバー１４は閉じている。本実施形態の第１カバー１３は、閉じた状態において、筐体１２の前面１２Ａと連なるように設けられる。第１カバー１３が開くと、筐体１２内が露出される。液体噴射装置１１は、第１カバー１３が開くことによって、筐体１２内において印刷された媒体９９を排出できる。本実施形態の第２カバー１４は、筐体１２の上部に設けられる。第２カバー１４が開くと、筐体１２内が露出される。例えば、ユーザーは、第２カバー１４を開くことによって、筐体１２内をメンテナンスできる。

表示部１５は、例えば、筐体１２の前面１２Ａに設けられる。表示部１５は、液体噴射装置１１に関する情報を表示する。表示部１５は、例えば、液晶画面である。表示部１５は、タッチパネルでもよい。
視認部１６は、例えば、筐体１２の前面１２Ａに設けられる。視認部１６は、ガラス、プラスチックなど、透明又は半透明な材料で構成される。視認部１６は、前面１２Ａに設けられる開口でもよい。ユーザーは、視認部１６を通じて、筐体１２内を視認できる。

図２に示すように、液体噴射装置１１は、カセット１７を備える。カセット１７は、筐体１２に対して着脱可能に構成される。図２において、カセット１７は、筐体１２に装着されている。カセット１７は、媒体９９を収容可能に構成される。カセット１７は、筐体１２の前方から着脱可能である。

液体噴射装置１１は、カセット１７から供給される媒体９９に印刷する。液体噴射装置１１は、カセット１７とは別に、筐体１２の後面又は上面から媒体９９を供給可能に構成されてもよい。本実施形態においては、カセット１７に、第１カバー１３が取り付けられる。

図３に示すように、液体噴射装置１１は、液体噴射ヘッド２１、搬送経路２２、搬送部２３及び排出部２４を備える。
液体噴射ヘッド２１は、媒体９９に液体を吐出する。液体噴射ヘッド２１は、媒体９９に液体を吐出することによって、媒体９９に印刷する。

搬送経路２２は、Ｙ軸に沿って媒体９９が搬送される経路である。搬送経路２２は、カセット１７から液体噴射ヘッド２１まで延びる。搬送経路２２は、カセット１７から液体噴射ヘッド２１に向かう過程で折り返すように延びる。そのため、媒体９９においては、カセット１７に収容されるときと、液体噴射ヘッド２１と対向するときとで、その姿勢が上下で反転する。

搬送部２３は、搬送経路２２に沿って媒体９９を搬送する。搬送部２３は、第１搬送ローラー２３Ａと、第２搬送ローラー２３Ｂとを有する。第１搬送ローラー２３Ａと第２搬送ローラー２３Ｂとは、搬送経路２２沿いに位置する。第１搬送ローラー２３Ａは、媒体９９を反転させながら搬送するローラーである。搬送経路２２において、第１搬送ローラー２３Ａは、第２搬送ローラー２３Ｂよりも上流に位置する。
排出部２４は、排出ローラー２４Ａを有し、印刷された媒体９９を、筐体１２外に排出する。

図２及び図３に示すように、液体噴射装置１１は、液体収容容器３１、ガイド部３２、移動機構３３及びキャリッジ３４を備える。
液体収容容器３１は、液体噴射ヘッド２１に供給される液体を収容する。そのため、液体噴射ヘッド２１は、液体収容容器３１に収容される液体を吐出する。本実施形態において、液体収容容器３１は、複数設けられる。複数の液体収容容器３１は、例えば、それぞれ異なる種類の液体を収容する。液体収容容器３１の詳しい構成については、後述する。

ガイド部３２は、キャリッジ３４の移動をガイドする。ガイド部３２は、Ｘ軸に沿って延びる。ガイド部３２は、キャリッジ３４を支持するフレームである。
移動機構３３は、キャリッジ３４をＸ軸に沿う両方向に往復移動させる機構である。本実施形態の移動機構３３は、一対のプーリー３３Ａと、ベルト３３Ｂと、モーター３３Ｃとを有する。

一対のプーリー３３Ａは、ガイド部３２の両端部にそれぞれ設けられる。ベルト３３Ｂは、一対のプーリー３３Ａに巻き掛けられる。ベルト３３Ｂの一部分は、キャリッジ３４に取り付けられる。モーター３３Ｃは、片方のプーリー３３Ａと連結される。モーター３３Ｃが駆動することによって、ベルト３３Ｂが周回する。このようにして、移動機構３３は、キャリッジ３４を移動させる。

キャリッジ３４は、媒体９９に対して走査するように構成される。キャリッジ３４は、キャリッジ３４に搭載される後述する液体収容容器３１の上面４４から底面４２へ向かう第１方向に交差し第１側面４１に沿う第３方向に往復移動する。具体的には、キャリッジ３４は、Ｘ軸に沿う両方向のうちの一方の方向と、他方の方向とに移動するように構成される。

キャリッジ３４は、通常、ホーム位置で待機する。ホーム位置とは、印刷をしない場合にキャリッジ３４が待機する位置である。ガイド部３２のＸ軸に沿うマイナス側の一端に位置するときのキャリッジ３４の位置がホーム位置であり、ガイド部３２のＸ軸に沿うプラス側の他端に位置するときのキャリッジ３４の位置が反ホーム位置である。

キャリッジ３４は、液体噴射ヘッド２１及び液体収容容器３１を搭載する。キャリッジ３４には、複数の液体収容容器３１が搭載される。複数の液体収容容器３１は、キャリッジ３４においてＸ軸に沿って並ぶ。本実施形態において、キャリッジ３４は、液体収容容器３１を５つ搭載する。

キャリッジ３４は、液体収容容器３１を露出させる露出口３５を有する。本実施形態において、露出口３５は、複数の液体収容容器３１を露出させる。露出口３５から露出される液体収容容器３１の表面は、液体収容容器３１の内部に収容される液体を視認可能な視認面４１ａである。ユーザーは、視認部１６と露出口３５とを通じて、液体収容容器３１の視認面４１ａを筐体１２の外から視認できる。そのため、視認部１６は、前面１２Ａにおいて、ホーム位置に位置するキャリッジ３４と対応する位置に設けられる。

キャリッジ３４は、キャップ３６を有する。キャップ３６は、開閉可能に構成される。図３に示すキャップ３６は、閉じている。キャップ３６が開くと、液体収容容器３１に液体を注入可能となる。本実施形態において、キャップ３６は、液体収容容器３１の数と同じ数だけ設けられる。

図４に示すように、キャリッジ３４は、キャリッジ３４の底に開口する、第１開口３７及び第２開口３８を有する。第１開口３７及び第２開口３８は、液体収容容器３１の数と同じ数だけそれぞれ設けられる。

本実施形態の液体噴射装置１１は、媒体９９をＹ軸に沿って搬送させる副走査と、キャリッジ３４に搭載された液体噴射ヘッド２１をＸ軸に沿って移動させながら、液体を噴射させる主走査とを交互に繰り返すことにより、媒体９９上に画像や文字などを印刷する。

図４は、キャリッジ及び液体収容容器の断面図である。図５は、液体収容容器の側面図である。図６は、図５におけるＡ－Ａ線での断面図である。図７は、フィルター部の拡大平面図である。図８は、図７におけるＢ－Ｂ線での断面図である。なお、図７は、Ｚ軸のマイナス側から見た平面図であり、説明の便宜上、図８に示すフィルム１８３の図示を省略し、フィルター１５０を透視させている。次に、液体収容容器３１の構成について説明する。

図５に示すように、液体収容容器３１は、液体収容室５１、液体注入口５３、接続部５５及びフィルター部１００を備え、透明又は半透明の材料によって構成される。
液体収容室５１は、第１側面４１、底面４２、第２側面４３、上面４４、第３側面４５及び第４側面４６を含み、液体を収容可能に構成される。液体収容室５１は、キャリッジ３４に搭載された状態において、Ｙ軸に長い直方体状をなす。底面４２は、Ｚ軸のマイナス側を覆う底壁である。上面４４は、底面４２に対向するＺ軸のプラス側を覆う上壁である。第１側面４１は、底面４２及び上面４４に交差しＹ軸のプラス側を覆う前壁である。第２側面４３は、底面４２及び上面４４に交差し第１側面４１に対向するＹ軸のマイナス側を覆う後壁である。第３側面４５は、第１側面４１、底面４２、第２側面４３、上面４４に囲まれるＸ軸のマイナス側を覆う側壁である。第４側面４６は、第３側面４５に対向しＸ軸のプラス側を覆うフィルムである。第４側面４６を形成するフィルムは、第１側面４１、底面４２、第２側面４３、上面４４の端面に溶着される。第１側面４１、底面４２、第２側面４３、上面４４及び第３側面４５は、ポリプロピレン樹脂などで一体成型される。

第１側面４１には、キャリッジ３４に設けられた露出口３５に対応する位置に、液体収容室５１に収容される液体を視認可能な視認面４１ａが設けられる。
なお、以下の説明では、上面４４から底面４２へと向かう方向を第１方向とし、第１側面４１から第２側面４３へと向かう方向を第２方向とし、第１方向に交差し第１側面４１に沿う方向、すなわち第３側面４５から第４側面４６へと向かう方向を第３方向ともいう。

図５及び図６に示すように、液体注入口５３は、外部から液体収容室５１に液体を注入する口であり、上面４４におけるＹ軸のプラス側に設けられる。液体注入口５３は、一端が上面４４から上方へ延び、他端が液体収容室５１と連通する管である。液体収容容器３１は、液体注入口５３を通じて液体収容室５１に液体を注入可能である。液体注入口５３は、キャリッジ３４に設けられたキャップ３６が開くと、露出される。液体注入口５３は、キャップ３６が閉じると、キャップ３６によって覆われる。キャップ３６が閉じることによって、液体収容室５１内の液体が液体注入口５３を通じて蒸発するおそれを抑制する。

液体収容容器３１は、液体収容室５１内の気体を外部に排出する大気開放口５９を備える。大気開放口５９は、Ｘ軸からの側面視にて、第１側面４１と液体注入口５３との間において第３側面４５の上部に設けられる。

接続部５５は、液体収容室５１内の液体を液体噴射ヘッド２１に供給可能とする。接続部５５は、底面４２の第２方向における第２側面４３側に設けられる。接続部５５は、一端が底面４２から下方に延び、他端が後述する液体流路１４３に接続される。液体流路１４３は、フィルター部１００を介して液体収容室５１と連通する管である。接続部５５の一端は、液体収容容器３１がキャリッジ３４に搭載されることによって、液体噴射ヘッド２１に接続される。本実施形態の接続部５５は、フィルター部１００よりも第２側面４３寄りとなる位置に設けられる。

図５に示すように、フィルター部１００は、第２方向において、後述するプリズム５２よりも第２側面側に位置する。本実施形態のフィルター部１００は、プリズム５２と接続部５５との間に位置し、底面４２から一段凹んだ位置に構成される。フィルター部１００は、液体収容室５１から接続部５５を介して液体噴射ヘッド２１に供給される液体を濾過する。フィルター部１００は、フィルター室１４２、第１連通路１４８、第２連通路１４９、フィルター１５０及び導出路１５１を有する。

図７及び図８に示すように、底面４２の一部は、液体収容室５１とフィルター室１４２とを区画する隔壁１４７として機能する。隔壁１４７は、平面視にて、Ｙ軸に長い長方形をなす。第１連通路１４８は、平面視にて、隔壁１４７のＸ軸のプラス側においてＹ軸のマイナス側に突出して設けられる開口である。第２連通路１４９は、平面視にて、隔壁１４７のＸ軸のマイナス側においてＹ軸のプラス側に突出して設けられる開口である。フィルター室１４２は、隔壁１４７と、隔壁１４７及び第１、第２連通路１４８，１４９を囲いＺ軸のマイナス側に伸びる枠状の第１周壁部１０２と、第１周壁部１０２のＺ軸のマイナス側端面を覆うフィルム１８３とによって構成される。フィルター室１４２と液体収容室５１とは、第１連通路１４８及び第２連通路１４９によって連通される。

フィルター室１４２内には、平面視にて、Ｙ軸に長い長方形状の導出路１５１が設けられる。導出路１５１は、隔壁１４７と、隔壁１４７からＺ軸のマイナス側に伸びる枠状の第２周壁部１０３と、第２周壁部１０３のＺ軸のマイナス側端面を覆うフィルター１５０とによって構成される。フィルター１５０は、液体が導出路１５１へ流入する導入口でもある。フィルター１５０は、ステンレス製のメッシュフィルターであり、液体に混入した異物や液体に溶け込んだ空気などを濾過する。第２周壁部１０３は、平面視にて、第１周壁部１０２の内壁と離間する。フィルター１５０は、側面視にて、フィルム１８３と離間する。フィルター１５０で濾過された異物は、重力によりフィルター１５０から落下する。フィルター１５０で濾過された空気は、気泡となり、その浮力により第１、第２連通路１４８，１４９を介して液体収容室５１内を上昇し、再び気体となって大気開放口５９から大気に放出される。

導出路１５１を構成する隔壁１４７には、液体が導出路１５１から流出する導出口１５３が設けられる。導出口１５３は、接続部５５を介して液体噴射ヘッド２１に連通する液体流路１４３に接続される。これにより、液体収容室５１から第１、第２連通路１４８，１４９を通ってフィルター室１４２に流入しフィルター１５０で濾過された液体が、液体噴射ヘッド２１に供給される。

次に液体収容室５１の内部に設けられる光学素子としてのプリズム５２、及びプリズム５２の上方に設けられる壁面５４について説明する。
図４から図６に示すように、液体収容室５１を構成する底面４２には、液体収容室５１に貯留される液体の検知に使用されるプリズム５２が設けられる。

プリズム５２は、三角プリズムである。プリズム５２は、三角形を形成する第１面６１と第２面６２と第３面６３とを有する。プリズム５２は、第１面６１が第３側面４５と面し、第２面６２が第４側面４６と面し、第３面６３が底面４２と平行になるように設置される。すなわち、第１面６１と第２面６２とが、液体収容室５１内に突出する。そのため、液体収容室５１に十分の液体が収容されている場合、第１面６１と第２面６２とは液体に接触する。また、第３面６３は、底面４２から露出するように設けられる。

液体収容容器３１を搭載するキャリッジ３４には、プリズム５２の第３面６３と対応する位置に第１開口３７及び第２開口３８が設けられる。これにより、プリズム５２の第３面６３は、キャリッジ３４の外部から露出される。第１開口３７は、第１方向からの平面視にて、第３面６３を介して第１面６１と重なり、第２開口３８は、第３面６３を介して第２面６２と重なる。また、プリズム５２は、第１方向からの平面視にて、液体注入口５３と重なる位置に設けられる。

図２に示すように、液体噴射装置１１は、液体収容容器３１に収容される液体を底面４２から検知するセンサー６５を備える。本実施形態において、センサー６５は、キャリッジ３４よりも下方に位置する。センサー６５は、ホーム位置と反ホーム位置との間となる領域に位置する。キャリッジ３４が第３方向、すなわちＸ軸に沿う一方の方向と他方の方向とに往復移動するとき、センサー６５は、第１方向からの平面視にて、直上を通過するキャリッジ３４に搭載される液体収容容器３１に設けられたプリズム５２と重なる。

図９から図１１は、センサー６５及びプリズム５２による液体検知を説明する模式図である。
図４及び図９から図１１に示すように、センサー６５は、プリズム５２に向けて光を発する発光素子６６と、プリズム５２によって反射された光を受ける受光素子６７とを有する。発光素子６６と受光素子６７は、Ｘ軸に沿って並び、液体収容室５１内の液体を検知するとき、発光素子６６は第１開口３７の下方に位置し、受光素子６７は第２開口３８の下方に位置する。

液体収容室５１に収容される液体を検出する場合、発光素子６６は、直上を通過するプリズム５２に向けて光を出射する。発光素子６６から出射された光は、第１開口３７を通じてプリズム５２の第３面６３からプリズム５２内に入射する。プリズム５２内に入射した光は、プリズム５２内を進行することによって第１面６１に達する。

図９に示すように、プリズム５２の第１面６１及び第２面６２が液体に接している場合、第１面６１に達した光Ｗ１は、プリズム５２を透過し液体中を進行する。その理由は、プリズム５２の屈折率と液体の屈折率との差が小さいためである。
図１０に示すように、プリズム５２の第１面６１及び第２面６２が液体に接していない場合、換言すると、第１面６１及び第２面６２が空気に接している場合、第１面６１に達した光Ｗ２は、第２面６２に向かって反射する。第２面６２に達した光Ｗ２は、受光素子６７に向かって反射する。その理由は、プリズム５２の屈折率と空気の屈折率との差が大きいためである。

液体収容室５１に収容されている液体の液面がプリズム５２より高い場合、発光素子６６から発する光Ｗ１の大部分はプリズム５２を透過するため、受光素子６７で受光される受光量は小さい。液体収容室５１に収容されている液体の液面がプリズム５２より低い場合、発光素子６６から発する光Ｗ２の大部分は第１面６１及び第２面６２で反射され受光素子６７に向かうため、受光素子６７で受光される受光量は大きい。これにより、受光素子６７が受光する受光量が所定の閾値以上か未満かによって、液体収容室５１に所定の量以上の液体が残っているか否かを検知することができる。

上述したように、液体収容室５１の第１側面４１には、視認部１６と露出口３５とを介して液体収容室５１内の液体を視認する視認面４１ａが設けられている。視認面４１ａからは、外光も液体収容室５１に入射する。この外光がプリズム５２を介して受光素子６７に達し、受光素子６７で受光される受光量が変化することで、液体収容室５１内の液体が誤検知されることがある。具体的には、液体の液面がプリズム５２より高く、プリズム５２の第１面６１及び第２面６２が液体に接している場合は、受光素子６７の受光量は所定の閾値未満になる。しかしながら、視認面４１ａから入射した外光によって受光素子６７の受光量が増加して所定の閾値以上となった場合には、液体が十分残っているにも係らず、液体が所定の量未満に減っていると誤検知されることがある。

図５及び図６に示すように、本実施形態の液体収容容器３１は、第１方向において、プリズム５２よりも上面４４側、かつ視認面４１ａの上面４４側の端部４１ｂよりも底面４２側に壁面５４を備える。壁面５４は、第３側面４５から第４側面４６に向かって庇状に張り出しプリズム５２の上方を覆う。この壁面５４は、視認面４１ａからプリズム５２へ向かう外光の少なくとも一部を遮光する。これにより、受光素子６７に達する外光の光量が減少するので、液体の誤検知を抑制させることができる。

また、本実施形態の液体噴射装置１１は、液体の誤検知を抑制させる液体収容容器３１を備えているので、液体収容容器３１内の液体を精度よく検知することができる。

本実施形態の液体収容容器３１は、プリズム５２の上方に液体注入口５３が設けられている。液体注入口５３から液体が注入されるとき、液体に空気が混入した液体がプリズム５２に滴下され、図１１に示すように、プリズム５２に気泡Ｂ１が付着することにより液体収容室５１内の液体が誤検知されることがある。具体的には、液体の液面がプリズム５２より高く、プリズム５２の第１面６１及び第２面６２が液体に接している場合は、受光素子６７の受光量は所定の閾値未満になる。しかしながら、液体収容室５１に液体が注入され、液体の液面がプリズム５２より高くなった状態で、プリズム５２の第１面６１及び第２面６２に気泡Ｂ１が付着していた場合、気泡Ｂ１が付着している部分の第１面６１及び第２面６２は、液体ではなく空気と接することになる。これにより、本来、プリズム５２を透過し液体中を進行するはずの光Ｗ３が、気泡Ｂ１の付着によって第１面６１及び第２面６２で反射されることにより、受光素子６７で受光される受光量が増加する。受光素子６７の受光量が所定の閾値以上となった場合には、液体が十分残っているにも係らず、液体が所定の量未満に減っていると誤検知されることがある。

本実施形態の壁面５４は、第１方向からの平面視にて、液体注入口５３及びプリズム５２と重なる位置に設けられる。液体注入口５３から注入される液体は、図５の黒塗り矢印で示すように、プリズム５２と液体注入口５３との間に設けられた壁面５４に滴下し、液体収容室５１の内部にする。換言すると、気体の混入した液体は、直接、プリズム５２に滴下しないので、液体を注入した時に生じるプリズム５２への気泡Ｂ１の付着が減少する。これにより、液体の誤検知を抑制させることができる。

液体の液面がプリズム５２より高く、プリズム５２の第１面６１及び第２面６２が液体に接している場合に、プリズム５２を透過して液体中を進行する光Ｗ１が、プリズム５２の上方に設けられた壁面５４で反射して再びプリズム５２に戻ることがある。受光素子６７で受光される受光量が増加し、受光素子６７の受光量が所定の閾値以上となった場合には、液体が十分残っているにも係らず、液体が所定の量未満に減っていると誤検知されることがある。

本実施形態の壁面５４は、底面４２に対して傾斜して設けられる。これにより、プリズム５２を透過して液体中を進行する光Ｗ１は、壁面５４によってプリズム５２と異なる方向に反射されるので、液体の誤検知を抑制させることができる。

また、壁面５４の表面には、凹凸が形成されることが好ましい。凹凸を形成させる手法としては、エンボス加工や、シボ加工、ディンプル加工などを採用することができる。これにより、プリズム５２を透過して液体中を進行する光Ｗ１は、壁面５４によって散乱されるので、液体の誤検知をさらに抑制させることができる。

本実施形態の壁面５４は、第１側面４１から第２側面４３に向かって、上面４４側から底面４２側に傾斜している。液体注入口５３から注入された液体は、図５の黒塗り矢印で示すように、液体収容室５１内の液体を視認するための視認面４１ａと反対側に滴下する。これにより、視認面４１ａへの液体の付着が抑制されるので、注入された液体の液量を好適に視認させることができる。

また、図５の白抜き矢印で示すように、プリズム５２よりも第２側面４３側に設けられたフィルター部１００から浮上する気泡は壁面５４の傾斜に沿って、第１側面４１側に誘導されるので、その上方に設けられた大気開放口５９から気体となった気泡を好適に排出させることができる。これにより、液体に溶け込む気体が減少するので、液体に混入した気体や泡によって生じる液体噴射ヘッド２１の噴射不良を抑制することができる。

上述した壁面５４は、遮光性材料を含んでいることが好ましい。遮光性材料としては、光を吸収する吸収色素であるカーボンブラックなどを添加したアクリル樹脂やウレタン樹脂を採用することができる。壁面５４は、母材であるポリプロピレン樹脂に遮光性材料が塗布される。これにより、視認面４１ａから入射し壁面５４で反射することでプリズム５２へ向かう光の光量を遮光性材料によって効果的に減少させることができる。なお、壁面５４は、遮光性材料としての光吸収シートを貼り付けた構成であってもよい。光吸収シートとしては、例えば、アクター（ACKTAR Ltd.）社製の「Ｓｐｅｃｔｒａｌ Ｂｌａｃｋ」などが知られている。また、壁面５４は、カーボンブラックが添加されたポリプロピレン樹脂で成型された構成であってもよい。

壁面５４は、遮光性材料に含まれるカーボンブラックによる黒色である。黒色は、光を吸収する色であり、視認面４１ａから入射し壁面５４で反射することでプリズム５２へ向かう光を壁面５４で吸収させることができる。

２．実施形態２
図１２は、実施形態２に係る液体噴射装置の構成を示す斜視図である。液体噴射装置２１１は、記録部２０６及び液体供給装置２０４を有する。液体噴射装置２１１は、筐体２１２を有し、記録部２０６及び液体供給装置２０４は、筐体２１２に収容される。

記録部２０６は、キャリッジ２１７と、液体噴射ヘッド２１９と、を備える。記録部２０６は、Ｘ軸に沿に沿う両方向に往復移動可能に構成される。キャリッジ２１７は、媒体９９に液体を噴射する液体噴射ヘッド２１９を搭載する。液体噴射ヘッド２１９は、Ｙ軸に沿って間欠的に搬送される記録用紙などの媒体９９に、液体を液滴として噴射して印刷を行う。

液体供給装置２０４には、複数の液体収容容器３１が装着され、液体噴射ヘッド２１９に液体を供給する。本実施形態の液体供給装置２０４は、５つの液体収容容器３１を有している。

液体収容容器３１は、液体収容室５１、液体注入口５３、接続部５５及びフィルター部１００などを備え、透明又は半透明の材料によって構成される。液体収容容器３１の構成は、実施形態１で説明したので、その説明は、省略する。

液体収容容器３１に設けられた視認面４１ａは、液体供給装置２０４に装着した状態において、筐体２１２に設けられた開口を介して外部から視認可能である。液体注入口５３は、キャップ２３６を開くと露出され、外部から液体収容室５１に液体を注入することが可能になる。

液体噴射装置２１１は、液体収容容器３１から液体噴射ヘッド２１９へ液体を供給する液体供給チューブ２３４を有する。液体収容容器３１が液体供給装置２０４に装着されることにより、接続部５５が液体供給チューブ２３４の一端に接続される。液体供給チューブ２３４の他端は、液体噴射ヘッド２１９に接続される。これにより、液体収容容器３１から液体噴射ヘッド２１９に液体が供給される。

液体噴射装置２１１は、液体収容室５１に収容される液体を底面４２から検知するセンサー６５を備える。センサー６５は、複数の液体収容容器３１の各々に対応して複数設けられる。各センサー６５は、第１方向からの平面視にて、各液体収容室５１内に設けられたプリズム５２と重なる。センサー６５の構成、及び液体の検知については、実施形態１で説明したので、その説明は、省略する。

本実施形態の液体噴射装置２１１は、媒体９９をＹ軸に沿って搬送させる副走査と、キャリッジ２１７に搭載された液体噴射ヘッド２１９をＸ軸に沿って移動させながら、液体を噴射させる主走査とを交互に繰り返すことにより、媒体９９上に画像や文字などを印刷する。

なお、本実施形態では、液体供給装置２０４が筐体２１２の内部に配置された構成を例示したが、液体供給装置２０４が筐体２１２の外部に配置される構成であってもよい。この場合、液体供給装置２０４は、液体噴射装置２１１と別体で構成される。
また、本実施形態では、液体収容容器３１が液体供給装置２０４に装着される構成を例示したが、液体収容容器３１が液体供給装置２０４に固定して設けられた構成であってもよい。

本実施形態の液体噴射装置２１１は、実施形態１で説明した液体の誤検知を抑制させる液体収容容器３１を備えているので、液体収容容器３１内の液体を精度よく検知することができる。

以下に、実施形態から導き出される内容を記載する。

液体収容容器は、媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッドに供給される前記液体を収容する液体収容容器であって、底面と、前記底面に対向する上面と、前記底面及び前記上面に交差する第１側面と、前記底面及び前記上面に交差し前記第１側面に対向する第２側面とを含み、前記液体を収容可能な液体収容室を備え、前記第１側面には、前記液体収容室に収容される前記液体を視認可能な視認面が設けられ、前記底面には、前記液体の検知に使用される光学素子が設けられ、前記液体収容室には、前記上面から前記底面へと向かう第１方向において、前記光学素子よりも前記上面側、かつ前記視認面の前記上面側の端部よりも前記底面側に、壁面が設けられることを特徴とする。

この構成によれば、液体収容室の内部には、光学素子よりも上面側、かつ視認面の上面側の端部よりも底面側に、壁面が設けられている。この壁面によって、視認面から入射し光学素子に達する外光の光量が減少する。これにより、液体が誤検知されることを抑制させる液体収容容器を提供することができる。

上記の液体収容容器において、前記上面には、前記液体収容室に前記液体を注入する液体注入口が設けられ、前記壁面は、前記第１方向からの平面視にて、前記液体注入口及び前記光学素子と重なることが好ましい。

この構成によれば、液体注入口から注入された液体は、光学素子に滴下しないので、液体を注入した時に生じる気泡の光学素子への付着が減少する。これにより、光学素子に付着した気泡によって液体が誤検知されることを抑制することができる。

上記の液体収容容器において、前記壁面は、前記底面に対して傾斜することが好ましい。

この構成によれば、壁面は、光学素子の設けられる底面に対して傾斜している。液体収容室内の液体は、光学素子を介して入射された光が光学素子を介して出射する光の光量によって検知される。壁面は、底面に対して傾斜しているので、光学素子から入射した光が壁面で反射し、再び光学素子に戻ることによって、液体が誤検知されることを抑制することができる。

上記の液体収容容器において、前記壁面は、前記第１側面から前記第２側面に向かって、前記上面側から前記底面側に傾斜することが好ましい。

この構成によれば、壁面は、第１側面から第２側面に向かって上面側から底面側に傾斜しているので、液体注入口から注入された液体は、液体収容室内の液体を視認するための視認面と反対側に滴下する。これにより、視認面への液体の付着が抑制されるので、注入された液体の液量を好適に視認させることができる。

上記の液体収容容器において、前記底面には、前記液体収容室から前記液体噴射ヘッドへ供給される前記液体を濾過するフィルター部が設けられ、前記フィルター部は、前記第１側面から前記第２側面へと向かう第２方向において、前記光学素子よりも前記第２側面側に位置することが好ましい。

この構成によれば、光学素子よりも第２側面側に設けられたフィルター部で濾過された液体が、液体収容室から液体噴射ヘッドに供給される。液体を注入した時や、液体の搖動などによって発生する気泡は、壁面に沿って、フィルターの配置される第２側面側と反対の第１側面側に誘導され好適に排出される。これにより、液体噴射ヘッドに供給される液体に溶け込む気体が減少し、液体に混入した気体や泡によって生じる液体噴射ヘッドの噴射不良を抑制することができる。

上記の液体収容容器において、前記壁面は、遮光性材料を含んでいることが好ましい。

この構成によれば、視認面から入射し壁面を介して光学素子に達する光の光量を遮光性材料によって効果的に減少させることができる。

上記の液体収容容器において、前記壁面は、凹凸が形成されることが好ましい。

この構成によれば、視認面から入射し壁面を介して光学素子に達する光の光量を壁面に形成された凹凸によって効果的に減少させることができる。

上記の液体収容容器において、前記壁面は、黒色であることが好ましい。

この構成によれば、黒色は、光を吸収するので、視認面から入射し壁面を介して光学素子に達する光の光量を効果的に減少させることができる。

液体噴射装置は、上記のいずれか一項に記載の液体収容容器と、媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッド及び前記液体収容容器を搭載し、前記第１方向に交差し前記第２側面に沿う第３方向に往復移動可能なキャリッジと、前記液体収容室に収容される前記液体を前記底面から検知するセンサーと、を備え、前記キャリッジが前記第３方向に往復移動するとき、前記センサーは、前記第１方向からの平面視にて、前記光学素子と重なることを特徴とする。

この構成によれば、液体噴射装置は、液体が誤検知されることを抑制させる液体収容容器と、液体を検知するセンサーとを備えている。これにより、液体収容容器内の液体の検知精度を向上させた液体噴射装置を提供することができる。

液体噴射装置は、上記のいずれか一項に記載の液体収容容器と、媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載するキャリッジと、前記液体収容容器から前記液体噴射ヘッドへ前記液体を供給する液体供給チューブと、前記液体収容室に収容される前記液体を前記底面から検知するセンサーと、を備え、前記センサーは、前記第１方向からの平面視にて、前記光学素子と重なることを特徴とする。

この構成によれば、液体噴射装置は、液体が誤検知されることを抑制させる液体収容容器と、液体を検知するセンサーとを備えている。これにより、液体収容容器内の液体の検知精度を向上させた液体噴射装置を提供することができる。

１１，２１１…液体噴射装置、２１，２１９…液体噴射ヘッド、３１…液体収容容器、３４，２１７…キャリッジ、４１…第１側面、４１ａ…視認面、４１ｂ…端部、４２…底面、４３…第２側面、４４…上面、５１…液体収容室、５２…光学素子としてのプリズム、５３…液体注入口、５４…壁面、６５…センサー、９９…媒体、１００…フィルター部、２３４…液体供給チューブ。

Claims (9)

1. 媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッドに供給される前記液体を収容する液体収容容器であって、
   底面と、前記底面に対向する上面と、前記底面及び前記上面に交差する第１側面と、前記底面及び前記上面に交差し前記第１側面に対向する第２側面とを含み、前記液体を収容可能な液体収容室を備え、
   前記第１側面には、前記液体収容室に収容される前記液体を視認可能な視認面が設けられ、
   前記底面には、前記液体の検知に使用される光学素子が設けられ、
   前記液体収容室には、前記上面から前記底面へと向かう第１方向において、前記光学素子よりも前記上面側、かつ前記視認面の前記上面側の端部よりも前記底面側に、壁面が設けられ、
   前記上面には、前記液体収容室に前記液体を注入する液体注入口が設けられ、
   前記壁面は、前記第１方向からの平面視にて、前記液体注入口及び前記光学素子と重なること、
   を特徴とする液体収容容器。
2. 前記壁面は、前記底面に対して傾斜すること、
   を特徴とする請求項１に記載の液体収容容器。
3. 前記壁面は、前記第１側面から前記第２側面に向かって、前記上面側から前記底面側に傾斜すること、
   を特徴とする請求項１に記載の液体収容容器。
4. 前記底面には、前記液体収容室から前記液体噴射ヘッドへ供給される前記液体を濾過するフィルター部が設けられ、
   前記フィルター部は、前記第１側面から前記第２側面へと向かう第２方向において、前記光学素子よりも前記第２側面側に位置すること、
   を特徴とする請求項３に記載の液体収容容器。
5. 前記壁面は、遮光性材料を含んでいること、
   を特徴とする請求項１に記載の液体収容容器。
6. 前記壁面には、凹凸が形成されること、
   を特徴とする請求項１に記載の液体収容容器。
7. 前記壁面は、黒色であること、
   を特徴とする請求項１に記載の液体収容容器。
8. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の液体収容容器と、
   媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッド及び前記液体収容容器を搭載し、前記第１方向に交差し前記第２側面に沿う第３方向に往復移動可能なキャリッジと、
   前記液体収容室に収容される前記液体を前記底面から検知するセンサーと、を備え、
   前記キャリッジが前記第３方向に往復移動するとき、
   前記センサーは、前記第１方向からの平面視にて、前記光学素子と重なること、
   を特徴とする液体噴射装置。
9. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の液体収容容器と、
   媒体に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載するキャリッジと、
   前記液体収容容器から前記液体噴射ヘッドへ前記液体を供給する液体供給チューブと、
   前記液体収容室に収容される前記液体を前記底面から検知するセンサーと、を備え、
   前記センサーは、前記第１方向からの平面視にて、前記光学素子と重なること、
   を特徴とする液体噴射装置。

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