JPS63158262A

JPS63158262A - インク残量検知装置

Info

Publication number: JPS63158262A
Application number: JP30543886A
Authority: JP
Inventors: Minoru Nozawa; 実野沢; Yasushi Iida; 飯田　泰史
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-12-23
Filing date: 1986-12-23
Publication date: 1988-07-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明はインク貯蔵容器等のインク供給源のインク残量
を検出するインク残量検知装置に関するものである。

［従来の技術］例えば、インクジェットプリンタにおける従来のインク
残量検知装置としては、インクジェットプリンタの本体
に固定されるインク供給源としてのインク貯蔵容器（イ
ンクタンク）、あるいは記録ヘッドをキャリッジに搭載
した形態のインクジェットプリンタにあってはキャリッ
ジに搭載された予備インクタンクに設けられるものがあ
る。

そして、このような従来のインク残量検知装置では、イ
ンク液面の変化に従って移動する磁石内臓の浮きをリー
ドスイッチで検出したり、あるいは発光手段および受光
手段を設けてインク液面が所定値以下になったとき発光
手段よりの光がインクに遮断されることなく受光手段に
達することを利用して、インク残量を検出する機構等が
用いられている。

しかしながら、インクシェドプリンタにおける従来のイ
ンク残量検知装置は、特に固定のインクタンクに設ける
場合においてインクタンクが偏平で柔軟な袋で形成され
ている場合には、インク残量の減少に伴う液面変化の割
合が少ないので、正確で信頼性のある検出ができなかっ
た。

また、このようなインク残量検知装置はインクタンク交
換時に同時に交換されることとなり、従ってインクタン
ク自体の高価格化をもたらすものであった。

一方、インク残量検知装置をキャリッジ上に搭載された
予備インクタンクに設けた場合にあっては、キャリッジ
が所定の方向に移動する際に予備インクタンク内の液面
が揺れるのでインク残量検知装置に誤動作が生じること
があり、加えてインク残量検知装置に必要な電気的な接
続手段もキャリッジに伴って移動するので接続部の信頼
性が問題となフていた。

そこで、記録ヘッドとインクタンクとの間、あるいは予
備インクタンクとインクタンクとの間のインク供給経路
中に設けられるインク残量検知装置が提案されている。

第５図は、このような従来のインク残量検知装置として
、大気開放型のインク残量検知装置を示すもので、１０
０はインク供給経路途中に配設された大気開放型のマノ
メータ、１００ａおよび１００ｂは一対の電極であり、
インクタンク１１０内のインクが少量ないしは空となり
、インク液面１が低下して電極１００ａ、１００ｂ間に
空気が介在したときに、その間の抵抗値が無限大となる
ことによりインク消費を検出する。

また、第６図は従来の密閉型のインク残量検知装置を示
すもので、２００はインク供給経路の一部を構成する連
通部材、２００ａおよび２００ｂは連通部材に設けた電
極である。この方式に係るインク残量検知装置は、イン
クタンク内のインクが少量ないしは空となったときに、
インクタンク側から導出される空気が供給されたときに
、電極２００ａおよび２００ｂにより第５図の従来例と
同様にインク消費が検知されるものである。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、大気開放型の第５図示のような装置を有
するインクジェットプリンタにおいては、電５１００　
ａおよび１００ｂよりインクタンク１１０を上部に配設
する必要があり、従ってプリンタ全体の高さを大とせざ
るをえず、この結果プリンタが大型化するという問題点
があった。また、インクの消費が検知されて、新しいイ
ンクタンクに交換したとき、マノメータ１００内の液面
ｌの回復に非常に時間が掛かるという問題点もあった。

更には、インクジェットプリンタの非動作時あるいは運
搬時を考慮して、マノメータ１００からのインク漏れや
、あるいはインク増粘・、インク固着の原因となるイン
ク蒸発を防止するために開閉手段等を配設しなければな
らず、従ってプリンタが大型化し、かつ製造価格も増大
するという問題があった。

また、密閉型のインク残量検知装置を有するインクジェ
ットプリンタにおいては、インクタンク内には検知して
新しいインクタンクに交換されたとき、十分な量のイン
クがあるにも拘らず何らかの原因で気泡Ａが混入したよ
うな場合にも電極２００ａ、２００ｂ間の導通が断たれ
るので、インク消費の誤検出が生じることがあった。

［問題点を解決するための手段］本発明は、かかる問題点を解決し、構成簡単、小型かつ
廉価にして精度高くインクの消費の検出を行うことので
きるインク残量検知装置を提供することを目的とし、そ
のために、本発明では、インク残量検知装置をインク供
給源からのインク供給経路途中に配設するとともに、イ
ンク供給経路上の離隔した位置にインクの有無を検知す
る複数のセンサを設けたことを特徴とするものである。

［作　用］すなわち、本発明によれば、複数のセンサによりインク
の有無を検知するようにしたので、単に気泡が混入した
こと等によるインク消費の誤検出を防止できる。

［実施例］以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明を通用可能なインクジェットプリンタの
主要部の一構成例を示す。ここで、１はプラテン、２は
プラテン１に記録面を規制された記録媒体に対して液滴
を吐出する記録ヘッド、３は記録ヘッド２を搭載してプ
ラテン１の軸方向に延在するガイドＧに沿って移動可能
なキャリッジである。４はキャリッジ３に搭載され、供
給経路中に混入した空気が記録ヘッド１に及ぶのを防止
するため、並びにキャリッジ２の走査によるインクの慣
性の影舌を吸収するための予備インクタンクである。４
Ａは予備インクタンク４内のインクを記録ヘッド１に供
給するための供給管である。

５は、不図示の吸引手段と結合して予備インクタンク４
にトラップされた空気やインクを吸引し内部の液量を保
つため等に用いる吸引管、６は予備インクタンク４内に
インクを供給するための供給管である。７は管５および
６をまとめ、それらを保護する可撓性の部材である。

９はインク供給源としてのインクタンクであり、図では
プラスチック、アルミ材等で偏平かつ柔軟に、かつ耐透
湿性および耐透ガス性を有するように形成した袋形状の
密封系のインクタンクを示している。このインクタンク
９には後述の残量検知に供するための気体、例えば空気
も封入されている。また、図示のように、インクタンク
９はインク導出部が下となるように角度θをもって傾斜
させ、インクを消費した後に空気が導出されるようにし
である。なお、このインクタンクとしては大気開放系の
インク収納部の形態としてもよい。

８は供給管６の途中に配設され、インクタンク７に連通
したインク残量検知装置である。

かかる構成において、インクタンク９に貯蔵されたイン
クはインク残量検知装置８および供給管６を介し、キャ
リッジ３に搭載された予備インクタンク４へ導かれる。

更にインクは予備インクタンク４から供給管４Ａを介し
てキャリッジ３上に搭載された記録ヘッド２に導かれ、
記録ヘッド２によってプラテン１上の記録媒体に吐出さ
れ記録が行われる。

第２図（Ａ）はインク残量検知装置６の一実施例を示し
たものである。

ここで、５０は供給管６の途中に設けた連通部材、８０
ａ、８０ｂ、８１ａ、８１ｂはステンレス等で構成され
る電極であり、電極８０ａと８０ｂとの間の導通、およ
び電極８１ａと８１ｂとの間の導通を検知するようにし
である。そしてそれら２対の抵抗部は並列に接続されて
いる。

第２図（Ｂ）は同図（Ａ）のインク残量検知装置６の等
価回路であり、図中Ａ−Ｂ間の抵抗値は、インク充満時
の一対の電極間の抵抗をＲとすると、Ｒ／２となる。

次に、第３図（Ａ）〜（Ｄ）を用いて本実施例の動作を
説明する。まず、同図（Ａ）〜（Ｃ）は気泡Ａが侵入し
た際の連通部材５０内の順次の状態を示している。ここ
で同図（Ａ）および（Ｃ）の場合のＡ−８間の抵抗はＲ
であり、同図（Ｂ）の場合の抵抗はＲ／２である。この
ように本実施例によれば、気泡Ａの混入に対して、イン
ク消費の誤検知が生じることがなくなる。

同図（Ｄ）は、インク消費が進み、インクタンク９内に
封入されている空気Ａ′がインク残量検知装置８側へ侵
入し、インク残量検知装置８が動作する状態を示してい
る。ここで、インクタンク９内に封入されている初期空
気量を少なくとも２対の電極が完全に満たされるだけの
量であれば、この時、前記Ａ−Ｂ間の抵抗は無限大とな
る。

なお、２対の電極間の距離は、配設しである部分（この
場合連通部材５０）の内容積や形状、および混入しうる
気泡の大きさ等を考慮して適切に定めることができる。

第４図は本発明の他の実施例を示し、本例は供給管６あ
るいはそれと同程度のインク流路断面積を持つ連通部材
にインク残量検知のための２対の電極を設けたものであ
る。供給管６の如くインク流路の狭い部分に電極を設け
る場合には、第２図（Ａ“）に示した実施例のように対
向させることが困難であることから、本例では一対の電
極９０ａと９０ｂ、並びに９１ａと９１ｂをわずかな距
離、すなわち空気侵入時に、一対の電極間でインクの膜
がはらない程度の距離を隔てて配置するとともに、それ
ら１対の電極をある距離を隔てて配置しである。

このようにしても、第２図（Ａ）に示した実施例と同様
に誤検出の生じない確実な残量検知が可能となるととも
に、インク残量検出を行うための部分のインク流路断面
積は小であってもよいので、予めインクタンク９内へ封
入しておく空気は少量で足ることになる。

これらの実施によって、インク残量検知装置の高さが小
となることからインクタンクも高い部位に配設する必要
がなくなり、従ってインクジェットプリンタを小型に構
成できるとともに、また簡単な構造のため、低廉化も達
成できた。また、気泡が混入した場合にもインク消費の
誤検出、さらにはそれに起因したインクジェットプリン
タの誤動作が防止でき、確実なインク残量検知が可能と
なった。

なお、上述の二実施例では２対の電極を用いてインク消
費を検知するようにしたが、発光部および受光部から成
る一対の光センサを複数組設け、連通部材あるいはイン
ク供給管を少なくともそれらでンサの配設箇所において
透明な部材とすることにより、光信号にでインク消費が
検出されるようにすることもできる。

また、電極や光センサの配設個数も２対にのみ限られる
ことなく、それ以上としてもよい。

さらに、本発明をインクジェットプリンタに適用する場
合にあっては、第１図示の如きシリアルタイプのものに
限られることなく、ラインプリンタの如きものであって
もよい。

さらに加えて、本発明は、インクジェットプリンタに対
してのみならず、インクにより記録を行う種々の装置、
例えばＸＹレコーダの如き装置にも容易かつ有効に適用
できる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、構成筒車、小型
かつ廉価にしてしかも確実にインク供給源のインク消費
検出を行うことのできるインク残量検知装置を実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用可能な装置の例として、インクジ
ェットプリンタの主要部の一構成例を示す斜視図、第２図（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、本発明インク
残量検知装置の一実施例を示す断面図およびその等価回
路、第３図（Ａ）〜（Ｄ）は第２図（Ａ）に示した実施例の
動作を説明するための説明図、第４図は本発明の他の実
施例を示す断面図、第５図および第６図は従来のインク
残量検知装置の２例を示す断面図である。２・・・記録ヘッド、６・・・インク供給管、８・・・インク残量検知装置、９・・・インクタンク、５０・・・連通部材、８０ａ、　　８０ｂ、　　８１ａ、　　８１ｂ、　　９
０ａ。９０ｂ、　　９１ａ、　　９１ｂ・・・電極。第１図（Ａ）第２図（Ａ）第３図（Ｃ）第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】１）インク供給源からのインク供給経路途中に配設され
、該インク供給経路上の離隔した位置にインクの有無を
検知する複数のセンサ有することを特徴とするインク残
量検知装置。２）特許請求の範囲第１項に記載のインク残量検知装置
において、前記センサは気体の介在によりインク無を検
知することを特徴とするインク残量検知装置。３）特許請求の範囲第１項または第２項記載のインク残
量検知装置において、前記インクの供給源はインク消費
時には前記インク供給経路に気体を送出し、前記複数の
センサのすべてがインク無を検知したときに前記インク
消費が検出されるようにしたことを特徴とするインク残
量検知装置。４）特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかの項
に記載のインク残量検知装置において、前記センサは１
対の電極を有することを特徴とするインク残量検知装置
。５）特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかの項
に記載のインク残量検知装置において、前記センサは発
光部と受光部とを有する光センサであることを特徴とす
るインク残量検知装置。