JP2004306600A - インク検出装置およびインクパッケージ - Google Patents

Abstract

【課題】 インクパッケージ内のインクを無駄なく消費することができると共にインクエンプティを確実に検出することができるインク検出装置及びインクパッケージを提供すること。
【解決手段】 インクパッケージ１０２は、袋体１０５とスパウト１０７とで構成され、袋体１０５内部にはスパウト１０７と一体に構成された筒状体１０７ｂが備えられている。スパウト１０７内には、電極としての中空針５１と第２電極５２とが内挿され、中空針５１周りのインクは、筒状体１０７ｂ内を通して袋体１０５の中央寄り位置に連通している。インクが消費されて袋体１０５の２つの壁面が筒状体１０７ｂを挟んで密着すると、電極間の導通が遮断されインクエンプティを判定する。よって、インクエンプティを確実に判定すると共に無駄なくインクを消費することができる。また、各電極は内挿されているので、袋体１０５が収縮した場合に袋体１０５の破損を防止することができる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、インク検出装置及びインクパッケージに関し、特に、インクパッケージのインクを無駄なく消費することができると共に、インクエンプティを確実に検出することができるインク検出装置及びインクパッケージに関するものである。

特公平６−３９１６１号公報（特許文献１）に開示されているように、インク袋の対向する２辺に配置された２本の電極間のインクの抵抗値を求めてインクエンプティを検出するインクジェット記録装置が知られている。この装置においては、水平に配置された扁平なインク袋からインクを抽出する中空針が一方の電極として配置され、その中空針の挿入方向と対向する位置に他方の電極が配置されている。インクジェット記録装置が動作することによりインクが消費されてインク残量が残り少なくなると、インク袋の略中心部の上面と下面とが接触することにより抵抗値が大きな値となり、その抵抗値の変化に基づいてインクエンプティが検出される。

また、特開昭６０−１３１２４８号公報（特許文献２）に開示されているように、インク袋の１辺に平行に突出配置された２本の電極間のインクの抵抗値を求めてインクエンプティを検出するインクジェット記録装置が知られている。この装置においては、インクが充填されたインク袋内に、先端以外は絶縁チューブで被覆された長さの異なる２本の電極が平行に配置されている。そして、インクジェット記録装置が動作することにより、インクが消費されてインク残量が消費していくことで、インク袋の収縮に伴うインク断面形状で電極間の抵抗値が緩やかに変化するようにして、早めにインクエンプティの検出をしている。
特公平６−３９１６１号公報（図４及び図５等） 特開昭６０‐１３１２４８号公報（図４及び図５等）

しかしながら、前者のインク袋の対向する２辺に配置された２本の電極間の抵抗値を検出するインクジェット記録装置では、インク袋の略中心部の上面と下面とが接触した場合をインクエンプティとして検出しているので、インクエンプティが検出された場合には、電極付近の対向する２箇所にインク残りが生じることになり、インクを無駄なく消費することができないという問題点があった。

一方、後者のインク袋の１辺に平行に突出配置された２本の電極間の抵抗値を検出するインクジェット記録装置では、インク残りがインク袋の１辺側にのみ生じるよう構成されているが、インク残量が低下することに伴って上記のように、電極間の抵抗値が緩やかに変化するので、インクエンプティを誤検出するという問題点があった。

本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、インクパッケージのインクを無駄なく消費することができると共に、インクエンプティを確実に検出することができるインク検出装置及びインクパッケージを提供することを目的としている。

この目的を達成するために請求項１記載のインク検出装置は、可撓性を有する対向する壁面から構成されると共に、インクの減少に伴って前記対向する壁面が相互に密着する方向に撓むインク容器中のインクを検出するインク検出装置であって、前記壁面間に相互に並行して位置する一対の電極と、前記一対の電極のいずれか一方側に配置され、インクの減少に伴って相互に密着する前記壁面間の位置まで延び、その先端を前記インク容器内に開口した中空状の絶縁部材と、前記一対の電極の間の電気的特性を検出する検出手段とを備えている。

この請求項１記載のインク検出装置によれば、インク容器は、可撓性を有する対向する壁面から構成されており、その対向する壁面は、インクが減少することに伴って相互に密着する方向に撓むように構成されている。インク容器内には、壁面間に相互に並行して配置された一対の電極と、その一対の電極のいずれか一方側に配置され、インク容器内で先端が開口し相互に密着する壁面間の位置まで延びる絶縁部材が備えられている。また、電極間の電気的特性は、検出手段により検出され、その電気的特性からインク容器内のインクが検出される。

請求項２記載のインク検出装置は、請求項１記載のインク検出装置において、前記壁面の一端には、前記一対の電極を前記インク容器内へ突出させる支持部を備えている。

請求項３記載のインク検出装置は、請求項１または２に記載のインク検出装置において、前記インク容器を脱着可能に装着する装着部をさらに備えており、前記一対の電極の少なくとも１つは、前記装着部に突出して設けられ、前記インク容器を前記装着部に装着したとき、前記インク容器内に進入する。

請求項４記載のインク検出装置は、請求項１から３のいずれかに記載のインク検出装置において、前記一対の電極の前記１つは、中空針であり、前記インク容器内からインクを抽出する。

請求項５記載のインク検出装置は、請求項２から４のいずれかに記載のインク検出装置において、前記支持部は、前記絶縁部材と一体成形されている。

請求項６記載のインク検出装置は、請求項２から５のいずれかに記載のインク検出装置において、前記支持部は、その一端に連設されると共に、前記インク容器の内部側へ向かって延出される延出部を備えており、該延出部は、前記壁面が相互に密着する方向に直交する方向に向かって徐々に断面積が小さくなる形状を有する。

請求項７記載のインク検出装置は、請求項６記載のインク検出装置において、前記インク容器は、前記壁面を構成する２枚の可撓性材料の周辺どうしを接合して形成されるものであって、前記延出部は、前記可撓性材料の接合面に対して対称な形状に形成されている。

請求項８記載のインク検出装置は、請求項７記載のインク検出装置において、前記延出部は、前記壁面が相互に密着する方向の長さがその方向に直交する方向の長さよりも短く形成されている。

請求項９記載のインク検出装置は、請求項４記載のインク検出装置において、前記支持部は、前記一対の電極をそれぞれ侵入させ、前記インク容器の内部と連通する２つの連通路を備えている。

請求項１０記載のインク検出装置は、請求項９記載のインク検出装置において、前記絶縁部材は、その絶縁部材が配置された側の電極が進入する前記連通路の内径より小さい内径で形成されている。

請求項１１記載のインク検出装置は、請求項２から１０のいずれかに記載のインク検出装置において、前記支持部は、前記インク容器の中央より下方に備えられている。

請求項１２記載のインクパッケージは、インクを収納するインクパッケージにおいて、可撓性を有する対向する壁面から構成され、インクの減少に伴って前記対向する壁面が相互に密着する方向に撓むインク容器と、前記壁面間に一対の電極を相互に並行して突出させるために、前記壁面の一端に位置する支持部と、前記一対の電極のいずれか一方側に配置され、前記支持部から、インクの減少に伴って相互に密着する前記壁面間の位置まで延び、その先端を前記インク容器内に開口した中空状の絶縁部材とを備えていることを特徴とするインクパッケージ。

請求項１３記載のインクパッケージは、請求項１２記載のインクパッケージにおいて、前記支持部は、前記絶縁部材と一体成形されている。

請求項１４記載のインクパッケージは、請求項１２または１３に記載のインクパッケージにおいて、前記支持部は、その一端に連設されると共に、前記インク容器の内部側へ向かって延出される延出部を備えており、該延出部は、前記壁面が相互に密着する方向に直交する方向に向かって徐々に断面積が小さくなる形状を有する。

請求項１５記載のインクパッケージは、請求項１４記載のインクパッケージにおいて、前記インク容器は、前記壁面を構成する２枚の可撓性材料の周辺どうしを接合して形成されるものであって、前記延出部は、前記可撓性材料の接合面に対して対称な形状に形成されている。

請求項１６記載のインクパッケージは、請求項１５記載のインクパッケージにおいて、前記延出部は、前記壁面が相互に密着する方向の長さがその方向に直交する方向の長さよりも短く形成されている。

請求項１７記載のインクパッケージは、請求項１２から１６のいずれかに記載のインクパッケージにおいて、前記支持部は、前記一対の電極をそれぞれ進入させ、前記インク容器の内部と連通する２つの連通路を備えている。

請求項１８記載のインクパッケージは、請求項１７記載のインクパッケージにおいて、前記絶縁部材は、その絶縁部材が配置された側の電極が進入する前記連通路の内径より小さい内径で形成されている。

請求項１記載のインク検出装置によれば、インク容器の対向する可撓性の壁面間に、一対の電極を並行して配置し、いずれか一方の電極に対して、インクの減少に伴って相互に密着する壁面の位置まで延びる中空の絶縁部材を配置しているので、インクが減少して壁面が相互に密着すると、電極間の電気的特性が２値的に変化する。その場合をインク残量が所定量より無いと判定するため、インクエンプティを確実に検出することができるという効果がある。さらに、絶縁部材の先端と密着した壁面との局所的な変化を検出しているので、対向する２箇所に電極を配置した場合と比較して、インクを無駄なく消費することができるという効果がある。

請求項２記載のインク検出装置によれば、請求項１記載のインク検出装置の奏する効果に加え、インク容器を構成する対向する壁面の一端に、一対の電極を支持する支持部が備えられているので、一対の電極を確実に支持することができ、検出される電気的特性を誤差無く検出することができる。よって、インクの状態をより確実に検出することができるという効果がある。

請求項３記載のインク検出装置によれば、請求項１または２に記載のインク検出装置の奏する効果に加え、インク容器を着脱可能に装着する装着部に少なくとも１つの電極が突出して設けられているので、インク容器を装着することで、その電極がインク容器に進入し、インクエンプティの検出が可能な状態になる。

請求項４記載のインク検出装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載のインク検出装置の奏する効果に加え、一対の電極の内の１つは、インク容器からインクを抽出する中空針で構成されているので、電極を中空針に利用することができ、部品点数を減少させ、装置の製作コストを低減することができるという効果がある。

請求項５記載のインク検出装置によれば、請求項２から４のいずれかに記載のインク検出装置の奏する効果に加え、支持部と絶縁部材とが一体成形されているので、別々に製作してから取り付けるという作業工程を減らすことができ、装置の製作コストを低減することができるという効果がある。

請求項６記載のインク検出装置によれば、請求項２から５のいずれかに記載のインク検出装置の奏する効果に加え、支持部には、インク容器の内側に向かって延出されると共に、壁面が相互に密着する方向と直交する方向に向かって徐々に断面積が小さくなる形状を有する延出部が備えれらているので、インクが減少して相互に壁面が密着しだすと、その壁面は、延出部の形状にならって密着する。よって、インク容器内のインクを無駄なく消費することができるという効果がある。

請求項７記載のインク検出装置によれば、請求項６記載のインク検出装置の奏する効果に加え、インク容器が壁面の周辺どうしを接合して形成されており、インク容器内部に備えられた延出部は、その接合面に対して対称な形状に形成されているので、インクが減少して相互に壁面が密着しだした場合に形成されるインク容器内の内部空間が、接合面に対して対称な形状となり、延出部を内部空間の形状に適合させることができる。よって、内部空間を狭小化することができるので、インク容器内のインクを無駄なく消費することができるという効果がある。

請求項８記載のインク検出装置によれば、請求項７記載のインク検出装置の奏する効果に加え、延出部は、壁面が相互に密着する方向の長さの方がその方向に直交する方向の長さよりも短く構成されているので、延出部を内部空間の形状により適合させることができる。よって、内部空間を更に狭小化することができるので、インクをより無駄なく消費することができるという効果がある。

請求項９記載のインク検出装置によれば、請求項４記載のインク検出装置の奏する効果に加え、支持部は、インク容器の内部と外部とを連通すると共に一対の電極をそれぞれ進入させる２つの連通路を備えているので、インク容器からのインクの抽出を連通路を介して容易に行うことができるという効果かがある。

請求項１０記載のインク検出装置によれば、請求項９記載のインク検出装置の奏する効果に加え、電極が進入する連通路の内径より絶縁部材の内径が小さく形成されているので、インク容器内の絶縁部材の大きさを小さく形成することができるので、絶縁部材の外側に残留するインクを少なくでき、インクエンプティの検出を確実にできるという効果がある。

請求項１１記載のインク検出装置によれば、請求項２から１０のいずれかに記載のインク検出装置の奏する効果に加え、支持部がインク容器の下方に備えられているので、インクの抽出を支持部から行う場合には、インクは自重により下方へ溜まり、相互に密着する壁面の密着は、インク容器上部から順序良く行われるため、インクを無駄なく消費することができるという効果がある。

請求項１２記載のインクパッケージによれば、インク容器の可撓性壁面間には、支持部により一対の電極が壁面間に相互に並行して配置され、その電極のいずれか一方側には、壁面が相互に密着する位置まで延びると共にその先端が開口した中空状の絶縁部材が配置されているので、インク内に配置された一対の電極間の電気的特性を検出することにより、その電気的特性からインクの状態を確実に検出することができるという効果がある。また、絶縁部材が相互に密着する壁面間の位置まで延びているので、インクが減少して壁面間が相互に密着すると、電極間の電気的特性は、２値的に変化する。その場合をインク残量が所定量より無いと判定するため、インクエンプティを確実に検出することができるという効果がある。

請求項１３記載のインクパッケージによれば、請求項１２記載のインクパッケージの奏する効果に加え、支持部と絶縁部材とが一体成形されているので、別々に製作してから取り付けるという作業工程を減らすことができ、装置の製作コストを低減することができるという効果がある。

請求項１４記載のインクパッケージによれば、請求項１２または１３に記載のインクパッケージの奏する効果に加え、支持部には、インク容器の内側に向かって延出されると共に、壁面が相互に密着する方向と直交する方向にむかって徐々に断面積が小さくなる形状を有する延出部が備えれらているので、インクが減少して相互に壁面が密着しだすと、その壁面は、延出部の形状にならって密着する。よって、インク容器内のインクを無駄なく消費することができるという効果がある。

請求項１５記載のインクパッケージによれば、請求項１４記載のインクパッケージの奏する効果に加え、インク容器が壁面の周辺どうしを接合して形成されており、インク容器内部に備えられた延出部は、その接合面に対して対称な形状に形成されているので、インクが減少して相互に壁面が密着しだした場合に形成されるインク容器内の内部空間が、接合面に対して対称な形状となり、延出部を内部空間の形状に適合させることができ、インクが残留する空間を狭小化することができるので、インク容器内のインクを無駄なく消費することができるという効果がある。

請求項１６記載のインクパッケージによれば、請求項１５記載のインクパッケージの奏する効果に加え、延出部は、壁面が相互に密着する方向の長さの方がその方向に直交する方向の長さよりも短く構成されているので、延出部を内部空間の形状により適合させることができるので、インクをより無駄なく消費することができる。

請求項１７記載のインクパッケージによれば、請求項１２から１６のいずれかに記載のインクパッケージの奏する効果に加え、支持部が、インク容器の内部と連通すると共に一対の電極をそれぞれ進入させる２つの連通路を備えているので、インク容器からのインクの抽出を連通路を介して容易に行うことができるという効果がある。

請求項１８記載のインクパッケージによれば、請求項１７記載のインクパッケージの奏する効果に加え、電極が進入する連通路の内径より絶縁部材の内径が小さく形成されているので、インク容器内の絶縁部材の大きさを小さく形成することができるので、絶縁部材の外側に残留するインクを少なくでき、インクエンプティの検出を確実にできるという効果がある。

以下、本発明の好ましい第１実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施例であるインクジェットプリンタ１の展開側面図である。図１に示すように、このインクジェットプリンタ１は、略箱状体の難燃性のプラスチックで形成されたプリンタ本体２と、その上部に着脱可能に装着された印字ヘッドユニット３と、インク供給部４ａ〜４ｄと、印字ヘッドユニット３とインク供給部４ａ〜４ｄとを連通させるチューブ５ａ〜５ｄと、パージ装置６と、ガイドロッド７とを備えている。

印字ヘッドユニット３は、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各インクを吐出する４群のノズルを有し、キャリッジ３ａに搭載されている。かかるキャリッジ３ａは公知のように、キャリッジモータ（ＣＲモータ）１６（図２参照）によりプーリを介して駆動されるベルトによってガイドロット７に沿って印字用紙の搬送方向と直交する方向（Ａ）に移動可能にされる。

インク供給部４は、印字ヘッドユニット３に供給するインクを貯留しておくためのものであり、印字ヘッドユニット３に対して重力方向（Ｂ）下に配置されている。インク供給部４は、キャリッジ３ａの移動方向に、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクがそれぞれ密封されている４つのインク供給部４ａ〜４ｄで構成されており、各インク供給部４ａ〜４ｄは、チューブ５ａ〜５ｄを介して印字ヘッドユニット３の各ノズル群にインクを供給する。

プリンタ本体２の左端部分には、パージ処理を行うパージ装置６が配設されている。パージ装置６には、印字ヘッドユニット３のノズルを密閉することができる吸引キャップ６ａと、ノズルの表面を拭うワイパ６ｂと、吸引キャップ６ａから排出チューブ６ｃを介してインクを吸引する吸引ポンプ（図示せず）とが備えられている。

図２は、インクジェットプリンタ１の電気回路構成の概略を示すブロック図である。インクジェットプリンタ１を制御するための制御装置は、本体側制御基板３０と、キャリッジ３ａに搭載されたキャリッジ基板３１とを備えており、本体側制御基板３０には、１チップ構成のマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）３２と、そのＣＰＵ３２により実行される各種の制御プログラムや固定値データを記憶したＲＯＭ３３と、各種のデータ等を一時的に記憶するためのメモリであるＲＡＭ３４と、イメージメモリ３７と、ゲートアレイ（Ｇ／Ａ）３６とが搭載されている。

演算装置であるＣＰＵ３２は、ＲＯＭ３３に予め記憶された制御プログラム３３ａに従い、各種処理を実行するものである。また、印字タイミング信号およびリセット信号を生成し、各信号を後述のＧ／Ａ３６へ転送する。このＣＰＵ３２には、ユーザが印刷の指示などを行うための操作パネル３８、キャリッジ３ａを動作させるＣＲモータ１６を駆動するためのＣＲモータ駆動回路３９、印字用紙を搬送する搬送モータ（ＬＦモータ）４０を動作させるためのＬＦモータ駆動回路４１、インクエンプティを判定する第１電極としての中空針５１及び第２電極５２との間の抵抗値を検出する検出回路５０、印字用紙の先端を検出するペーパセンサ４２、キャリッジ３ａの原点位置を検出する原点センサ４３などが接続されている。接続される各デバイスの動作はこのＣＰＵ３２により制御される。

ＲＯＭ３３には、制御プログラム３３ａや判定テーブルメモリ３３ｂが備えられている。制御プログラム３３ａは、インク供給部４に貯留されたインク残量を判定する処理（図示しない）を実行するプログラムなどが記憶されており、判定テーブルメモリ３３ｂは、インク供給部４のインクエンプティを判定するためのデータ、即ち、後述する検出回路５０により検出される中空針５１と第２電極５２との間の抵抗値からインクエンプティを判定する条件などが記憶されている。この判定条件は、検出された抵抗値に基づく出力とインク残量とを対応付けしたテーブルに記憶されている。

ＲＡＭ３４は、書き換え可能な揮発性のメモリであり、印刷禁止フラグ３４ａと、インクエンプティフラグ３４ｂとを備えている。印刷禁止フラグ３４ａは、インクエンプティと判定されている場合に印刷を禁止するためのフラグである。この印刷禁止フラグ３４ａがオンされると、ＣＰＵ３２は、印刷動作を禁止する。インクエンプティフラグ３４ｂは、インク供給部４のインク残量がインクエンプティにあるか否かを示すためのフラグである。このインクエンプティフラグ３４ｂは、検出回路５０により検出される中空針５１と第２電極５２との間の抵抗値に基づいてオン／オフされる。

Ｇ／Ａ３６は、ＣＰＵ３２から転送される印字タイミング信号と、イメージメモリ３７に記憶されている画像データとに基づいて、その画像データを印字用紙に印刷するための印刷データ（駆動信号）と、その印刷データと同期する転送クロックと、ラッチ信号と、基本印字波形信号を生成するためのパラメータ信号と、一定周期で出力される吐出タイミング信号とを出力し、それら各信号を、ヘッドドライバが実装されたキャリッジ基板３１へ転送する。

また、Ｇ／Ａ３６は、コンピュータなどの外部機器からセントロ・インターフェース（Ｉ／Ｆ）４４を介して転送されてくる画像データを、イメージメモリ３７に記憶させる。そして、Ｇ／Ａ３６は、ホストコンピュータなどからＩ／Ｆ４４を介して転送されてくるセントロ・データに基づいてセントロ・データ受信割込信号を生成し、その信号をＣＰＵ３２へ転送する。なお、Ｇ／Ａ３６とキャリッジ基板３１との間で通信される各信号は、両者を接続するハーネスケーブルを介して転送される。上記したＣＰＵ３２と、ＲＯＭ３３、ＲＡＭ３４及びＧ／Ａ３６とは、バスライン４５を介して接続されている。

キャリッジ基板３１は、実装されたヘッドドライバ（駆動回路）によって印字ヘッドユニット３を駆動するための基板である。印字ヘッドユニット３とヘッドドライバとは、厚さ５０〜１５０μｍのポリイミドフィルムに銅箔配線パターンを形成したフレキシブル配線板により接続されている。このヘッドドライバは、本体側制御基板３０に実装されたＧ／Ａ３６を介して制御され、記録モードに合った波形の駆動パルスを各駆動素子に印加するものである。これにより、インクが所定量吐出される。

検出回路５０は、中空針５１と第２電極５２とに電圧を印加すると共に、その中空針５１と第２電極５２との間の抵抗値を検出する回路である。検出された抵抗値に基づく出力はＣＰＵ３２に転送され、ＲＯＭ３３に記憶された抵抗値に基づく出力とインク残量とを対応付けしたテーブルを読み出して比較される。なお、一般的に、抵抗値の検出は、電極間の電流値を検出してから抵抗値を算出するので、検出した電流値に基づく出力をＣＰＵ３２に転送して検出された電流値からインク残量を検出するものとしても良い。この場合、ＲＯＭ３３には、電流値に基づく出力とインク残量とを対応付けしたテーブルを記憶しておき、そのテーブルを読み出して比較するものとしても良い。

図３は、各インク供給部４ａ〜４ｄに収納されるインクカートリッジ１００を示す。インクカートリッジ１００は、インク供給部４内の装着部４９（図５参照）に着脱可能に装着され、その状態で中空針５１と第２電極５２が後述するように突き刺されてインク供給及びインクエンプティ検出が可能となる。

中空針５１と第２電極５２は、装着部４９に支持され、相互に平行に突出している。中空針５１は、チューブ５ａ〜５ｄのいずれかに接続され、印字ヘッドユニット３の１つのノズル群にインクを供給する。中空針５１は導電材料で構成され、第１電極を兼ねる。

インクカートリッジ１００は、図３に示すように、扁平状の直方体に形成された収納ケース１１２に、インクの充填されたインクパッケージ（インク容器）１０２が内包されて形成されている。

収納ケース１１２は、一対のケース体を重ね合わせて形成されており、インクパッケージ１０２を収納できるように構成されている。一対のケース体は互いに略同形状に構成されており、インクパッケージ１０２の幅広面側を支持する底壁１０９と、その底壁１０９の縁部から立設された側壁１１０と、その側壁１１０の縁部によって形成される開口部１１１とによって構成されている。

底壁１０９は、インクパッケージ１０２の周縁部の大きさと略同様な大きさに構成されている。側壁１１０の一部には、インクパッケージ１０２に備えられたスパウト（支持部）１０７を固定するための切り欠き部１１０ａが備えられている。スパウト１０７は、この切り欠き部１１０ａに嵌り込み、インクパッケージ１０２は収納ケース１１２に固定される。

インクパッケージ１０２は、インクを密封する袋体１０５と、袋体１０５の内部と外部とを連通させるためのスパウト１０７とを備えている。袋体１０５は、対向する壁面を可撓性を有する２枚のシート材料で構成し、その２枚のシート材料を、一部に開口部１０５ａを残すように周縁部同士をコの字状に溶着して袋状に形成され、その内部に脱気インクを貯留する。袋体１０５の開口部１０５ａにはスパウト１０７が取着されている。

袋体１０５を構成するシート材料は、例えば、アルミニウム合金層を中心に、一方側に接着層及びナイロン層（外面層）を、他側に接着層，ポリエチレンテレフタレート層、接着層及びポリプロピレン層（内面層）を順に積層して構成されている。このような積層構造を有するシート材料を用いることによって耐久性に優れ、特に、内面層にポリプロピレン層を配置することによって、袋体１０５の内部に貯留されるインクに対する耐インク性に優れ、また、中間層としてアルミニウム合金層を配置することによって、新たなガスが袋体１０５を透過するのを遮断して、インクの脱気度が劣化するのを防止することができる。

図４に示すように、スパウト１０７は、袋体１０５の開口部１０５ａの内側に挿入される固着部１０７ａ２と、その固着部１０７ａ２から袋体１０５の外方に突出する突出部１０７ａ１と、袋体１０５の内方に突出する筒状体１０７ｂとを有し、ポリプロピレン等の電気絶縁材料により一体に成型されている。

固着部１０７ａ２は、袋体１０５の開口部１０５ａを挟む２辺に向かう方向（図４のＹ方向）に、厚さ（袋体１０５を構成する２つのシート材料が対向するＺ方向）を徐々に薄くした形状をなしている。固着部１０７ａ２は、袋体１０５と内接する面をシート材料の内側のポリプロピレン層と溶着して、袋体１０５の開口部１０５ａを密閉状態にして固着される。

スパウト１０７は、突出部１０７ａ１と固着部１０７ａ２とを袋体１０５の内外方向に貫通する２つの間隔をおいた連通路１０６，１１６を備える。両連通路１０６，１１６の突出部１０７ａ１側の開口部１０６ａ，１１６ａは、栓部材１０８，１１８が圧入され密閉状態にされている。栓部材１０８，１１８はブチルゴム等の弾性材料からなり、中空針５１及び第２電極５２を突き刺し可能で、抜いた後でも密閉状態に復元する弾性作用を有している。

連通路のうち第１連通路１０６の袋体１０５内側の開口端には、筒状体１０７ｂが連設され、第１連通路１０６は、その筒状体１０７ｂ内の通路１０６ｃによって袋体１０５の中央寄り位置まで延長されている。袋体１０５内のインクが減少したとき対向する２つのシート材料は、スパウト１０７の固着部１０７ａ２近傍ではその固着部１０７ａ２の厚さに起因して相互に密着することがないが、そこから袋体１０５の内方に所定距離離れた位置では相互に密着するので、この筒状体１０７ｂの先端開口位置は、そのシート材料が密着する位置に設定される。シート材料が密着したとき筒状体１０７ｂの側面に沿って大きなインク溜まりが形成されないように、筒状体１０７ｂの内外径ともできる限り小径であることが好ましく、図示の実施例では固着部１０７ａ２内の第１連通路１０６の通路１０６ｂよりも小径に形成されている。

連通路のうち第２連通路１１６は、固着部１０７ａ２の袋体１０５内側の面において袋体１０５内に開口している。つまり、第２連通路１１６の開口端は、第１連通路１０６の開口端とは、袋体１０５のシート材料の面方向に沿って前記Ｙ方向及び袋体１０５の奥行き方向（Ｘ方向）に間隔をおいて位置し、上記のようにシート材料が密着したとき、両開口端の間にその密着部分が介在するようになっている。

なお、この例では、インクカートリッジ１００は、袋体１０５を、開口部１０５ａを挟む上記２辺のうち一方を上にした縦状態としてインク供給部４の装着部４９に装着される。このときスパウト１０７は、袋体１０５の中央寄りもやや下寄りの位置で横向きになり、第１及び第２連通路１０６，１１６が縦方向、つまり重力方向に並ぶように配置されている。

インクカートリッジ１００をインク供給部４の装着部４９に装着したとき、中空針５１は、図５に示すように、第１連通路１０６の栓部材１０８を貫通して固着部１０７ａ２内の通路１０６ｂ内に進入する。そして袋体１０５内のインクを筒状体１０７ｂ内の通路１０６ｃをとおして抽出し、印字ヘッドユニット３へ供給する。また第２電極５２は、第２連通路１１６の栓部材１１８を貫通して固着部１０７ａ２内の通路１１６ｂ内に進入する。

中空針５１すなわち第１電極と第２電極５２との間には、検出回路５０により随時電圧が印加され、両者間のインクの電気抵抗値が検出される。

図５（ａ）に示すように、袋体１０５内のインクがある程度消費されても筒状体１０７ｂの先端と第２連通路１１６の開口端とを浸漬するだけのインクＡがあれば、中空針５１と第２電極５２との間の導通が維持され、「インクあり」の判断がされる。

図４（ｃ）に示すように、インクが減少して袋体１０５の対向する２つのシート材料が筒状体１０７ｂを挟んで相互に密着するようになると、図５（ｂ）のように、スパウト１０７の固着部１０７ａ２近傍にはインクＡが残留していても、筒状体１０７ｂの先端部近傍にはインクが存在しなくなるので、中空針５１と第２電極５２との間の導通が遮断され、検出回路５０は抵抗値の増大を検出し、ＣＰＵ３２はインクエンプティフラグ３４ｂをオンして操作パネル３８等にインクエンプティを表示させる。その後も、好ましくは、第１連通路１０６内に残っているインクを使って印刷作業を継続し、インクの吐出数等を計数して所定量のインクを消費したときに印刷禁止フラグ３４ａをオンし、印刷作業を停止する。

また、図５に示すように、インクカートリッジ１００を装着した状態において、中空針５１及び第２電極５２の先端は、スパウト１０７の固着部１０７ａ２から袋体１０５内へ突出することのない位置に設定され、中空針５１及び第２電極５２によって袋体１０５を損傷することのないようにしている。

図６は、第２実施例を示すもので、前記実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。この実施例では、スパウト１０７の固着部１０７ａ２から袋体１０５内に向けて延出部１０７ｃが突出して形成されている。

延出部１０７ｃは、固着部１０７ａ２と隣接する部分ではその固着部と同じ厚さを有し、固着部１０７ａ２から袋体１０５内に向けて（袋体１０５のシート材料が相互に密着する方向と直交する方向）徐々に断面積が小さく（つまり薄く）なり、かつ前記Ｙ方向にも徐々に断面積が小さくなるように形成されている。延出部１０７ｃのＹ方向の長さは、前記Ｘ方向の長さよりも長い。また、延出部１０７ｃは、袋体１０５の２つのシート材料と対向する両面が、そのシート材料の接合面（図４（ａ）の縦中心線に対して）に対して対称をなしている。

筒状体１０７ｂは、延出部１０７ｃよりも袋体１０５の内方向に長く突出し、第２連通路１１６はその延出部１０７ｃ内を延長して延出部１０７ｃの先端で開口している。つまり、延出部１０７ｃは、図４（ｂ）に示すように中空針５１と第２電極５２との間の導通が遮断されたときに残留しているインクＡの形状にほぼ対応した形状をなして、インクエンプティを検出したときにインクが残留する空間を少なくし、インクの使い切りをよくするものである。

以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、上記各実施例では、一方の電極に中空針５１を用いるものとしたが、中空針５１とは別に、２つの電極を挿入できようスパウト１０７を構成するものとしても良い。これは、スパウト１０７に袋体１０５の外部と内部とを連通する連通路を３つ形成し、中空針と２つの電極とが挿入できるよう構成され、中空針が挿入された連通路に延出部を連設するものである。また、連設される延出部は、３つの連通孔の内のいずれか１つに連設されるものとしても良い。

さらに、上記各実施例において、第２連通路１１６に挿入される第２電極５２を中空針として、その中空針を介して印字ヘッドユニット３にインクを供給し、第１連通路１０６には電極を挿入するようにしても良い。第１連通路１０６及び第２連通路１１６のいずれに中空針を挿入するようにしても、第１及び第２の電極間の電気的導通が遮断され、袋体１０５のシート材料によって、中空針を挿入した第１連通路１０６又は第２連通路１１６が密閉された後も、その第１連通路１０６又は第２連通路１１６内の負圧が、印字ヘッドユニット３へ供給する適正な背圧の範囲を下回るまで、インク供給を続けることができる。その供給を継続することができるインク量は、第１連通路１０６又は第２連通路１１６の形状、袋体１０５のシート材料の弾性などによって予め決められる。

また、上記実施例では、インクカートリッジ１００を装着した際に、中空針５１と電極５２とが挿入されるものとしたが、インクパッケージ１０２内に予め一対の電極を備えるインクパッケージとするものとしても良いし、どちらか一方の電極をインクパッケージ１０２内に備えるものとしても良い。この場合、インクカートリッジ１００が装着される装着部に、各電極間に接触する電気端子部を備えるようにする。

また、上記実施例では、検出回路５０により検出される抵抗値に基づいてＲＯＭ３３に記憶されたテーブルからインクエンプティを判定するものとしたが、検出回路５０により所定の抵抗値より大きくなった場合、若しくは、所定の電流値より小さくなった場合にのみＣＰＵ３２にインクエンプティの出力を転送して、インクエンプティを判定するものとしても良い。

本発明の一実施例であるインクジェットプリンタの展開側面図である。 インクジェットプリンタの電気回路構成の概略を示すブロック図である。 インクパッケージを備えたインク供給部を示す分解斜視図である。 インクパッケージを詳細に示した説明図である。 インクが消費されて袋体が収縮する状態変化を示した説明図である。 第２実施例のスパウトを詳細に示した説明図である。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ（インクエンプティ検出装置）
４ インク供給部
３２ ＣＰＵ
４９ 装着部
５０ 検出回路（検出手段）
５１ 中空針（一対の電極の一方）
５２ 第２電極（一対の電極の一方）
１０２ インクパッケージ
１０５ 袋体（インク容器）
１０６ 第１連通路（２つの連通路の一方）
１０７ スパウト（支持部の一部）
１０７ａ１ 突出部（支持部の一部）
１０７ａ２ 固着部（支持部の一部）
１０７ｂ 筒状体（絶縁部材）
１０７ｃ 延出部
１０８、１１８ 栓部材
１１６ 第２連通路（２つの連通路の一方）

Claims (18)

1. 可撓性を有する対向する壁面から構成されると共に、インクの減少に伴って前記対向する壁面が相互に密着する方向に撓むインク容器中のインクを検出するインク検出装置であって、
   前記壁面間に相互に並行して位置する一対の電極と、
   前記一対の電極のいずれか一方側に配置され、インクの減少に伴って相互に密着する前記壁面間の位置まで延び、その先端を前記インク容器内に開口した中空状の絶縁部材と、
   前記一対の電極の間の電気的特性を検出する検出手段とを備えていることを特徴とするインク検出装置。
2. 前記壁面の一端には、前記一対の電極を前記インク容器内へ突出させる支持部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のインク検出装置。
3. 前記インク容器を脱着可能に装着する装着部をさらに備え、前記一対の電極の少なくとも１つは、前記装着部に突出して設けられ、前記インク容器を前記装着部に装着したとき、前記インク容器内に進入することを特徴とする請求項１または２に記載のインク検出装置。
4. 前記一対の電極の前記１つは、中空針であり、前記インク容器内からインクを抽出するものであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインク検出装置。
5. 前記支持部は、前記絶縁部材と一体成形されていることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載のインク検出装置。
6. 前記支持部は、その一端に連設されると共に、前記インク容器の内部側へ向かって延出される延出部を備えており、該延出部は、前記壁面が相互に密着する方向に直交する方向に向かって徐々に断面積が小さくなる形状を有することを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載のインク検出装置。
7. 前記インク容器は、前記壁面を構成する２枚の可撓性材料の周辺どうしを接合して形成されるものであって、前記延出部は、前記可撓性材料の接合面に対して対称な形状に形成されていることを特徴とする請求項６に記載のインク検出装置。
8. 前記延出部は、前記壁面が相互に密着する方向の長さがその方向に直交する方向の長さよりも短く形成されていることを特徴とする請求項７に記載のインク検出装置。
9. 前記支持部は、前記一対の電極をそれぞれ進入させ、前記インク容器の内部と連通する２つの連通路を備えていることを特徴とする請求項４に記載のインク検出装置。
10. 前記絶縁部材は、その絶縁部材が配置された側の電極が進入する前記連通路の内径より小さい内径で形成されていることを特徴とする請求項９に記載のインク検出装置。
11. 前記支持部は、前記インク容器の中央より下方に備えられていることを特徴とする請求項２から１０のいずれかに記載のインク検出装置。
12. インクを収納するインクパッケージにおいて、
    可撓性を有する対向する壁面から構成され、インクの減少に伴って前記対向する壁面が相互に密着する方向に撓むインク容器と、
    前記壁面間に一対の電極を相互に並行して突出させるために、前記壁面の一端に位置する支持部と、
    前記一対の電極のいずれか一方側に配置され、前記支持部から、インクの減少に伴って相互に密着する前記壁面間の位置まで延び、その先端を前記インク容器内に開口した中空状の絶縁部材とを備えていることを特徴とするインクパッケージ。
13. 前記支持部は、前記絶縁部材と一体成形されていることを特徴とする請求項１２に記載のインクパッケージ。
14. 前記支持部は、その一端に連設されると共に、前記インク容器の内部側へ向かって延出される延出部を備えており、該延出部は、前記壁面が相互に密着する方向に直交する方向に向かって徐々に断面積が小さくなる形状を有することを特徴とする請求項１２または１３に記載のインクパッケージ。
15. 前記インク容器は、前記壁面を構成する２枚の可撓性材料の周辺どうしを接合して形成されるものであって、前記延出部は、前記可撓性材料の接合面に対して対称な形状に形成されていることを特徴する請求項１４に記載のインクパッケージ。
16. 前記延出部は、前記壁面が相互に密着する方向の長さがその方向に直交する方向の長さよりも短く形成されていることを特徴とする請求項１５に記載のインクパッケージ。
17. 前記支持部は、前記一対の電極をそれぞれ進入させ、前記インク容器の内部と連通する２つの連通路を備えていることを特徴とする請求項１２から１６のいずれかに記載のインクパッケージ。
18. 前記絶縁部材は、その絶縁部材が配置された側の電極が進入する前記連通路の内径より小さい内径で形成されていることを特徴とする請求項１７に記載のインクパッケージ。

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