JP2001328276A - Liquid container - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液体が大量に残っているにもかかわらず液体
が無いと検出することを防止する液体容器を提供する。
液体容器の製造時において液体を検出する手段を取り付
けることが容易であり、液体を検出する手段を取り付け
る位置決めが容易である液体容器を提供する。液体容器
の製造後において液体容器の相互間で液体を検出する手
段がほぼ同位置に配置されている液体容器を提供する。
【解決手段】 本発明による液体容器は、液体を収容
し、液体の液面に対して下方にコーナー部を有する容器
と、液体を容器の外部へ供給する液体供給口と、液体の
消費状態を検出し、コーナー部に、またはコーナー部の
近傍に配備される圧電装置とを備える。圧電装置は少な
くとも液体の音響インピーダンスを検出し、この音響イ
ンピーダンスに基づいて液体の消費状態を検出する。
(57) [Problem] To provide a liquid container for preventing detection of absence of liquid despite a large amount of liquid remaining.
Provided is a liquid container in which a means for detecting a liquid can be easily attached at the time of manufacturing the liquid container, and the positioning for attaching the means for detecting the liquid is easy. A liquid container is provided wherein the means for detecting liquid between the liquid containers after manufacture of the liquid container is substantially co-located. SOLUTION: The liquid container according to the present invention contains a liquid, has a container having a corner portion below a liquid surface of the liquid, a liquid supply port for supplying the liquid to the outside of the container, and a liquid consumption state. A piezoelectric device for detecting and deploying at or near the corner. The piezoelectric device detects at least the acoustic impedance of the liquid, and detects the consumption state of the liquid based on the acoustic impedance.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、音響インピーダン
スの変化を検出することで、その中でも特に共振周波数
の変化を検出することで、液体を収容する液体容器内の
液体の消費状態を検知するための圧電装置が備えられた
液体容器に関し、さらに詳しくは、圧力発生手段により
圧力発生室のインクを印刷データに対応させて加圧して
ノズル開口からインク滴を吐出させて印刷するインクジ
ェット記録装置に適用されるインクカートリッジに備え
られ、インクカートリッジ内のインクの消費状態を検出
する圧電装置が備えられた液体容器に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of detecting a change in acoustic impedance, and more particularly, a change in resonance frequency, thereby detecting a state of consumption of a liquid in a liquid container containing the liquid. More specifically, the present invention is applied to an ink jet recording apparatus that prints by ejecting ink droplets from nozzle openings by pressurizing ink in a pressure generating chamber by pressure generating means in accordance with print data by a pressure generating means. The present invention relates to a liquid container provided with a piezoelectric device for detecting a consumption state of ink in the ink cartridge.
【0002】[0002]
【従来の技術】インクジェット記録装置は、圧力発生室
を加圧する圧力発生手段と、加圧されたインクをノズル
開口からインク滴として吐出するノズル開口とを備えた
インクジェット記録ヘッドをキャリッジに搭載する。イ
ンクジェット記録装置は、インクタンクのインクを、流
路を介して記録ヘッドに供給しながら印刷を継続可能に
構成されている。インクタンクは、インクが消費された
時点で、ユーザが簡単に交換できるように着脱可能なカ
ートリッジとして構成されている。2. Description of the Related Art An ink jet recording apparatus has a carriage equipped with an ink jet recording head having pressure generating means for pressurizing a pressure generating chamber and a nozzle opening for discharging the pressurized ink from the nozzle opening as ink droplets. The ink jet recording apparatus is configured to be able to continue printing while supplying ink from an ink tank to a recording head via a flow path. The ink tank is configured as a detachable cartridge so that the user can easily replace the ink tank when the ink is consumed.
【0003】従来、インクカートリッジのインク消費の
管理方法として、記録ヘッドでのインク滴の吐出数やメ
ンテナンスにより吸引されたインク量をソフトウエアに
より積算してインク消費を計算により管理する方法と、
インクカートリッジに液面検出用の電極を取付けること
により、実際にインクが所定量消費された時点を管理す
る方法などがある。Conventionally, as a method of managing ink consumption of an ink cartridge, a method of integrating the number of ink droplets ejected from a recording head and the amount of ink sucked by maintenance by software to manage ink consumption by calculation,
There is a method of managing the point in time when a predetermined amount of ink is actually consumed by attaching an electrode for liquid level detection to the ink cartridge.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ソフト
ウェアによりインク滴の吐出数やインク量を積算してイ
ンク消費を計算上で管理する方法は、ユーザサイドでの
印刷形態等により誤差が生じたり、また同一カートリッ
ジの再装着時には大きな誤差が生じるという問題があ
る。また、使用環境により、例えば室温が極端な高低、
あるいはインクカートリッジの開封後の経過時間などに
よってインクカートリッジ内の圧力やインクの粘度が変
化して、計算上のインク消費量と実際の消費量との間に
無視できない誤差が生じてしまうという問題もあった。However, the method of integrating the number of ink droplets ejected and the amount of ink by software and managing the ink consumption in the calculation by software causes an error due to the printing form on the user side, etc. There is a problem that a large error occurs when the same cartridge is remounted. Also, depending on the use environment, for example, the room temperature is extremely high or low,
Another problem is that the pressure inside the ink cartridge and the viscosity of the ink change due to the elapsed time after opening the ink cartridge, etc., causing a non-negligible error between the calculated ink consumption and the actual consumption. there were.
【0005】一方、電極によりインクが消費された時点
を管理する方法は、インクの液面を実際に検出すること
ができるため、インクの有無を高い信頼性で管理でき
る。しかしながら、インクの液面の検出をインクの導電
性は導電性でなくてはならず、よって使用されるインク
の種類が限定されてしまう。また、電極とインクカート
リッジとの間の液密構造が複雑化する問題がある。さら
に、電極の材料として通常は導電性が良く耐腐食性も高
い貴金属を使用するので、インクカートリッジの製造コ
ストがかさむという問題もある。さらに、2本の電極を
それぞれインクカートリッジの別な場所に装着する必要
があるため、製造工程が多くなり結果として製造コスト
がかさんでしまうという問題もある。On the other hand, in the method of managing the time when ink is consumed by the electrodes, the presence or absence of ink can be managed with high reliability because the liquid level of ink can be actually detected. However, to detect the liquid level of the ink, the conductivity of the ink must be conductive, which limits the type of ink used. Further, there is a problem that a liquid-tight structure between the electrode and the ink cartridge is complicated. Further, since a noble metal having high conductivity and high corrosion resistance is usually used as a material of the electrode, there is a problem that the manufacturing cost of the ink cartridge is increased. Further, since it is necessary to mount the two electrodes in different places of the ink cartridge, there is a problem that the number of manufacturing steps is increased and the manufacturing cost is increased as a result.
【0006】詳述すると、インクカートリッジに対して
インクを検出する手段を配備する位置によっては、イン
クカートリッジの製造時においてインクを検出する手段
を取り付けることが困難であったり、インクを検出する
手段を取り付ける位置決めが困難である場合が生じる。
さらに、インクカートリッジの製造後においてインクカ
ートリッジの相互間で異なる位置にインクを検出する手
段が配置されてしまうことも生じる。More specifically, depending on the position where the means for detecting the ink is provided in the ink cartridge, it is difficult to attach the means for detecting the ink at the time of manufacturing the ink cartridge, or the means for detecting the ink may be difficult. In some cases, the positioning for mounting is difficult.
Further, after the ink cartridge is manufactured, a unit for detecting the ink may be arranged at a different position between the ink cartridges.
【0007】そこで本発明は、上記の課題を解決するこ
とのできる、液体残量を正確に検出でき、かつ複雑なシ
ール構造を不要とした液体容器を提供することを目的と
する。Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid container which can solve the above-mentioned problems, can accurately detect the remaining amount of liquid, and does not require a complicated sealing structure.
【0008】また、液体容器の製造工程が少なく、かつ
製造コストが低廉であり、かつ液体の種類に依らず液体
容器内の液体の消費量を正確に検出することができる液
体容器を提供することを目的とする。It is another object of the present invention to provide a liquid container which has a small number of steps for manufacturing the liquid container, has a low manufacturing cost, and can accurately detect the consumption of the liquid in the liquid container regardless of the type of the liquid. With the goal.
【0009】また、液体が液体容器に残っているにもか
かわらず液体が無いと検出することを防止し、液体容器
内の液体を最後まで消費できる液体容器を提供すること
を目的とする。It is another object of the present invention to provide a liquid container capable of preventing the detection of the absence of liquid even though the liquid remains in the liquid container, and of consuming the liquid in the liquid container to the last.
【0010】さらに、液体容器の製造時において液体を
検出する手段を取り付けることが容易であり、液体を検
出する手段を取り付ける位置決めが容易である液体容器
を提供することを目的とする。It is another object of the present invention to provide a liquid container in which a means for detecting a liquid can be easily attached at the time of manufacturing the liquid container, and the positioning for attaching the means for detecting the liquid is easy.
【0011】さらに、液体容器の製造において液体容器
の特定の位置に液体を検出する手段を正確に位置付ける
ことを目的とする。It is still another object of the present invention to accurately position a means for detecting a liquid at a specific position of a liquid container in manufacturing a liquid container.
【0012】これらの目的は特許請求の範囲における独
立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また
従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。[0012] These objects are achieved by a combination of features described in the independent claims. The dependent claims define further advantageous embodiments of the present invention.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】即ち、本発明に従った液
体容器の実施の形態によると、液体を収容し、液体の液
面に対して下方にコーナー部を有する容器と、液体を容
器の外部へ供給する液体供給口と、液体の消費状態を検
出し、コーナー部に、またはコーナー部の近傍に配備さ
れる圧電装置とを備える。好適には、容器は液体の液面
に対して下方に底壁を有し、圧電装置は底壁に配備され
る。That is, according to an embodiment of the liquid container according to the present invention, a container for containing a liquid and having a corner portion below a liquid surface of the liquid, and a container for storing the liquid. A liquid supply port to be supplied to the outside and a piezoelectric device disposed at or near a corner portion for detecting a liquid consumption state are provided. Preferably, the container has a bottom wall below the liquid level, and the piezoelectric device is arranged on the bottom wall.
【0014】コーナー部は液体の液面に対して傾斜する
傾斜部を含み、圧電装置は傾斜部に配備されてもよい。
好適には、傾斜部は液体供給口へ延びており、圧電装置
は、液体供給口に液体の液面が達したときに、液体の液
面より上方に配備される。圧電装置は液体供給口の近傍
に配備することもできる。The corner portion may include an inclined portion inclined with respect to the liquid surface of the liquid, and the piezoelectric device may be provided on the inclined portion.
Preferably, the inclined portion extends to the liquid supply port, and the piezoelectric device is disposed above the liquid level when the liquid level reaches the liquid supply port. The piezoelectric device can be provided near the liquid supply port.
【0015】本発明に従った液体容器の他の実施の形態
によると、少なくとも2つの圧電装置がコーナー部の近
傍に配備される。少なくとも2つの圧電装置は液体の液
面に対してほぼ同じ高さに配備してもよい。また、少な
くとも2つの圧電装置は液体の液面に対して互いに異な
る高さに配備してもよい。According to another embodiment of the liquid container according to the invention, at least two piezoelectric devices are provided near the corner. The at least two piezoelectric devices may be arranged at substantially the same height with respect to the liquid level. Further, at least two piezoelectric devices may be provided at different heights with respect to the liquid level.
【0016】本発明に従った液体容器のさらに他の実施
の形態によると、容器は互いに種類の異なる液体が収容
された少なくとも二つの液体収容室を有し、それぞれの
液体収容室に備えられる液体供給口を介して、各液体収
容室から容器の外部へ液体を供給する。圧電装置はそれ
ぞれの液体収容室に配備される。According to still another embodiment of the liquid container according to the present invention, the container has at least two liquid storage chambers in which different types of liquids are stored, and the liquid storage chamber is provided in each of the liquid storage chambers. The liquid is supplied from each liquid storage chamber to the outside of the container via the supply port. A piezoelectric device is provided in each liquid storage chamber.
【0017】圧電装置は圧電装置と圧電装置を当該液体
容器に取り付けるための取付構造体とを含む取付モジュ
ール体として配備されていてもよい。The piezoelectric device may be provided as a mounting module including a piezoelectric device and a mounting structure for mounting the piezoelectric device to the liquid container.
【0018】好適には、圧電装置は、圧電装置によって
検出された液体の消費状態の情報を記憶する記憶手段と
圧電装置とが一体に設けられた基板として配備される。Preferably, the piezoelectric device is provided as a substrate on which a storage device for storing information on a consumption state of the liquid detected by the piezoelectric device and the piezoelectric device are integrally provided.
【0019】好適には、圧電装置は少なくとも液体の音
響インピーダンスを検出し、この音響インピーダンスに
基づいて液体の消費状態を検出する。さらに、好適に
は、圧電装置は、振動を生ずる振動部を有し、振動部に
残留する残留振動によって発生する逆起電力に基づい
て、液体の消費状態を検出する。Preferably, the piezoelectric device detects at least the acoustic impedance of the liquid, and detects the consumption state of the liquid based on the acoustic impedance. Further, preferably, the piezoelectric device has a vibrating portion that generates vibration, and detects a liquid consumption state based on a back electromotive force generated by residual vibration remaining in the vibrating portion.
【0020】当該液体容器は、インク滴を吐出する記録
ヘッドを有するインクジェット記録装置に装着され、記
録ヘッドへ容器内の液体を供給する。好適には、液体容
器はインクジェット記録装置において、印字する際に走
査方向に記録ヘッドとともに移動するキャリッジに着脱
可能に装着される。また、液体容器は、インクジェット
記録装置内の所定の位置に固定して配備してもよい。ま
た、液体容器は、インクジェット記録装置に着脱可能に
装着されるインクカートリッジと連通し、記録ヘッドの
近傍に配備されてもよい。The liquid container is mounted on an ink jet recording apparatus having a recording head for discharging ink droplets, and supplies the liquid in the container to the recording head. Preferably, the liquid container is detachably mounted on a carriage that moves together with the recording head in the scanning direction when printing in the ink jet recording apparatus. Further, the liquid container may be fixedly provided at a predetermined position in the ink jet recording apparatus. Further, the liquid container may communicate with an ink cartridge detachably mounted on the ink jet recording apparatus, and may be provided near the recording head.
【0021】なお上記の発明の概要は、本発明の必要な
特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群の
サブコンビネーションも又発明となりうる。The above summary of the present invention does not enumerate all of the necessary features of the present invention, and sub-combinations of these feature groups can also constitute the present invention.
【0022】[0022]
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかか
る発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明
されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に
必須であるとは限らない。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the present invention. However, the following embodiments do not limit the claimed invention and have the features described in the embodiments. Not all combinations are essential to the solution of the invention.
【0023】本発明の基本的概念は、振動現象を利用す
ることで、液体容器内の液体の状態(液体容器内の液体
の有無、液体の量、液体の水位、液体の種類、液体の組
成を含む)を検出することである。具体的な振動現象を
利用した液体容器内の液体の状態の検出としてはいくつ
かの方法が考えられる。例えば弾性波発生手段が液体容
器の内部に対して弾性波を発生し、液面あるいは対向す
る壁によって反射する反射波を受波することで、液体容
器内の媒体およびその状態の変化を検出する方法があ
る。また、これとは別に、振動する物体の振動特性から
音響インピーダンスの変化を検知する方法もある。音響
インピーダンスの変化を利用する方法としては、圧電素
子を有する圧電装置またはアクチュエータの振動部を振
動させ、その後に振動部に残留する残留振動によって生
ずる逆起電力を測定することによって、共振周波数また
は逆起電力波形の振幅を検出することで音響インピーダ
ンスの変化を検知する方法や、測定機、例えば伝送回路
等のインピーダンスアナライザによって液体のインピー
ダンス特性またはアドミッタンス特性を測定し、電流値
や電圧値の変化または、振動を液体に与えたときの電流
値や電圧値の周波数による変化を測定する方法がある。The basic concept of the present invention is to utilize the vibration phenomenon to determine the state of the liquid in the liquid container (the presence or absence of the liquid in the liquid container, the amount of the liquid, the level of the liquid, the type of the liquid, and the composition of the liquid). ). There are several methods for detecting the state of the liquid in the liquid container using a specific vibration phenomenon. For example, the elastic wave generating means generates an elastic wave to the inside of the liquid container and receives a reflected wave reflected by the liquid surface or an opposing wall to detect a medium in the liquid container and a change in its state. There is a way. Alternatively, there is a method of detecting a change in acoustic impedance from the vibration characteristics of a vibrating object. As a method of utilizing the change in acoustic impedance, a vibrating portion of a piezoelectric device or an actuator having a piezoelectric element is vibrated, and then, a back electromotive force generated by residual vibration remaining in the vibrating portion is measured, thereby obtaining a resonance frequency or a reverse frequency. A method of detecting the change in acoustic impedance by detecting the amplitude of the electromotive force waveform, or measuring the impedance characteristic or admittance characteristic of the liquid by using a measuring instrument, for example, an impedance analyzer such as a transmission circuit, and measuring the change in the current value or voltage value or There is a method of measuring a change in current value or voltage value with frequency when vibration is applied to a liquid.
【0024】本実施例によるアクチュエータは、少なく
とも音響インピーダンスの変化を検出する装置として使
用される。The actuator according to the present embodiment is used as a device for detecting at least a change in acoustic impedance.
【0025】図1は、本発明が適用される単色、例えば
ブラックインク用のインクカートリッジの一実施形態の
断面図である。図1のインクカートリッジは、上記に説
明した方法のうちの、圧電装置の振動部を振動させ、そ
の後に振動部に残留する残留振動によって生ずる逆起電
力を測定することによって、少なくとも音響インピーダ
ンスの変化を検知する方法に基づいている。圧電装置と
してアクチュエータ106を用いる。FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of an ink cartridge for a single color, for example, black ink to which the present invention is applied. The ink cartridge of FIG. 1 includes at least a change in acoustic impedance by vibrating the vibrating portion of the piezoelectric device and then measuring a back electromotive force caused by residual vibration remaining in the vibrating portion. Is based on a method of detecting An actuator 106 is used as a piezoelectric device.
【0026】図1のインクカートリッジは、インクを収
容し、インクの液面に対して下方にコーナー部1001
を有する容器1と、インクを容器1の外部へ供給するイ
ンク供給口2と、インクの消費状態を検出し、コーナー
部1001に配備されるアクチュエータ106とを備え
る。アクチュエータ106は、コーナー部1001にイ
ンクの液面に対して傾斜して配備される。インク供給口
2は記録装置のインク供給針に接合する(図6参照)。
コーナー部1001は、インク供給口2が配設される供
給口形成壁1010に対向しインクの液面に対してほぼ
垂直に延びる対向側壁1015と、容器1の底壁1a
と、の境界にある。アクチュエータ106は、コーナー
部1001に配設された貫通孔1cを介して内部のイン
クと接触できるように取付けられている。インクKが消
費されつくした段階で、アクチュエータ106と接触す
る媒体がインクから気体へと変更するように、アクチュ
エータ106は設けられている。なお、発振手段を別に
設けて、アクチュエータ106を単に媒体の検出手段と
して用いても良い。The ink cartridge shown in FIG. 1 contains ink and has a corner portion 1001 below the ink level.
, An ink supply port 2 that supplies ink to the outside of the container 1, and an actuator 106 that detects an ink consumption state and is provided in the corner portion 1001. The actuator 106 is provided at the corner portion 1001 so as to be inclined with respect to the ink level. The ink supply port 2 is joined to an ink supply needle of the recording apparatus (see FIG. 6).
The corner portion 1001 is opposed to a supply port forming wall 1010 in which the ink supply port 2 is provided, and opposes a side wall 1015 extending substantially perpendicular to the ink surface, and a bottom wall 1 a of the container 1.
And at the border of. The actuator 106 is attached so as to be able to come into contact with ink inside through a through hole 1c provided in the corner portion 1001. The actuator 106 is provided so that the medium in contact with the actuator 106 changes from ink to gas when the ink K is completely consumed. Note that an oscillator may be separately provided, and the actuator 106 may be simply used as a medium detector.
【0027】インク供給口2にはパッキン4及び弁体6
が設けられている。図6に示すように、パッキン4は記
録ヘッド31に連通するインク供給針32と液密に係合
する。弁体6は、バネ5によってパッキン4に対して弾
接されている。インク供給針32が挿入されると、弁体
6はインク供給針32に押されてインク流路を開放し、
容器1内のインクがインク供給口2およびインク供給針
32を介して記録ヘッド31へ供給される。容器1の上
壁の上には、インクカートリッジ内のインクに関する情
報を格納した半導体記憶手段7が装着されている。The ink supply port 2 has a packing 4 and a valve body 6.
Is provided. As shown in FIG. 6, the packing 4 is engaged with the ink supply needle 32 communicating with the recording head 31 in a liquid-tight manner. The valve body 6 is elastically contacted with the packing 4 by a spring 5. When the ink supply needle 32 is inserted, the valve 6 is pushed by the ink supply needle 32 to open the ink flow path,
The ink in the container 1 is supplied to the recording head 31 via the ink supply port 2 and the ink supply needle 32. On the upper wall of the container 1, a semiconductor storage means 7 for storing information on the ink in the ink cartridge is mounted.
【0028】アクチュエータ106が容器1の底壁1a
から離れた位置に配備されている場合には、アクチュエ
ータ106が気体またはインクの液面を検知したとき
に、アクチュエータ106と底壁1aとの間にインクが
残存する。一方で、アクチュエータ106が底壁1aの
コーナー部に配備されている場合には、アクチュエータ
106は底壁1aの近くに配備できる。よって、アクチ
ュエータ106が気体またはインクの液面を検知したと
きに、インクの液面の水位は底壁1aとほぼ等しい。従
って、アクチュエータ106が容器1の底側にあるコー
ナー部1001に配備されることによって、インクがイ
ンクカートリッジに残っているにもかかわらずインクが
無いと検出することがない。それによって、アクチュエ
ータ106は、インクカートリッジ内のインクを最後ま
で消費できる。また、インクカートリッジの製造におい
て、アクチュエータ106の取付時の位置決めが容易に
なる。また、インクカートリッジの製造後においてイン
クカートリッジの相互間で異なる位置にアクチュエータ
106が配置されることを防止できる。それによって、
インクカートリッジの外部とアクチュエータ106と
が、安定して電気的な接続を得ることができる。また、
本実施例によるインクカートリッジに配備されるアクチ
ュエータ106は、コーナー部1001に配備されるた
め、インクカートリッジの外部とアクチュエータ106
とが、電気的に接続しているかどうか等の判断を視認す
ることができる。The actuator 106 is connected to the bottom wall 1a of the container 1.
When the actuator 106 is disposed at a position distant from the ink, the ink remains between the actuator 106 and the bottom wall 1a when the actuator 106 detects the gas or ink level. On the other hand, when the actuator 106 is provided at a corner of the bottom wall 1a, the actuator 106 can be provided near the bottom wall 1a. Therefore, when the actuator 106 detects the gas or the liquid level of the ink, the water level of the liquid level of the ink is substantially equal to that of the bottom wall 1a. Therefore, by disposing the actuator 106 at the corner portion 1001 on the bottom side of the container 1, it is not detected that there is no ink even though the ink remains in the ink cartridge. Thereby, the actuator 106 can consume the ink in the ink cartridge to the end. Further, in the manufacture of the ink cartridge, the positioning at the time of mounting the actuator 106 becomes easy. Further, it is possible to prevent the actuator 106 from being disposed at a different position between the ink cartridges after the manufacture of the ink cartridge. Thereby,
An electrical connection between the outside of the ink cartridge and the actuator 106 can be stably obtained. Also,
Since the actuator 106 provided in the ink cartridge according to the present embodiment is provided in the corner portion 1001, the outside of the ink cartridge and the actuator 106 are provided.
Can be visually recognized as to whether or not they are electrically connected.
【0029】図2は、本発明に従ったインクカートリッ
ジのさらに他の実施形態を示す。本実施例によるインク
カートリッジは、コーナー部1001がインクの液面に
対して傾斜する傾斜面1040を有する。アクチュエー
タ106は、傾斜面1040に配備される。よって、ア
クチュエータ106は、インク液面に対して傾斜して配
備される。図2の実施例では、貫通孔1cが平面上に穿
孔されている。従って、図2の実施例では、図1の実施
例に対して貫通孔1cを設けることが比較的容易であ
る。FIG. 2 shows still another embodiment of the ink cartridge according to the present invention. The ink cartridge according to the present embodiment has an inclined surface 1040 in which the corner portion 1001 is inclined with respect to the ink surface. The actuator 106 is provided on the inclined surface 1040. Therefore, the actuator 106 is provided to be inclined with respect to the ink level. In the embodiment of FIG. 2, the through hole 1c is formed on a plane. Therefore, in the embodiment of FIG. 2, it is relatively easy to provide the through hole 1c in the embodiment of FIG.
【0030】図1および図2の実施例においては、好ま
しくは、アクチュエータ106は、対向側壁1015の
幅方向のほぼ中心に配備される。In the embodiment of FIGS. 1 and 2, preferably, the actuator 106 is disposed substantially at the center of the opposing side wall 1015 in the width direction.
【0031】一般に、インクジェット記録装置におい
て、インクカートリッジがカートリッジホルダに装着さ
れるときに、インク供給針がインク供給口に挿入され、
さらにインク供給針がインク供給口に挿入された状態で
印字する。よって、インクカートリッジがカートリッジ
ホルダに対してずれる場合には、通常、インク供給口の
軸を中心としてずれが生じる。Generally, in an ink jet recording apparatus, when an ink cartridge is mounted on a cartridge holder, an ink supply needle is inserted into an ink supply port,
Further, printing is performed with the ink supply needle inserted into the ink supply port. Therefore, when the ink cartridge is displaced with respect to the cartridge holder, the displacement usually occurs around the axis of the ink supply port.
【0032】本実施例においてはアクチュエータ106
が対向側壁1015の幅方向のほぼ中心に配備されるこ
とによって、インクカートリッジとカートリッジホルダ
との間でインク供給口2の軸方向に回転するようにずれ
が生じた場合に、アクチュエータ106のカートリッジ
ホルダに対するずれを比較的小さくすることができる。
したがって、アクチュエータ106が有する電極端子と
外部に配備される電極端子との電気的な接続がより確実
になる。In this embodiment, the actuator 106
Is disposed substantially at the center in the width direction of the opposing side wall 1015, so that when the ink cartridge and the cartridge holder are displaced so as to rotate in the axial direction of the ink supply port 2, the cartridge holder of the actuator 106 Can be relatively small.
Therefore, the electrical connection between the electrode terminals of the actuator 106 and the electrode terminals provided outside is more reliable.
【0033】図3は、本発明に従ったインクカートリッ
ジのさらに他の実施形態の短手方向の断面図を示す。本
実施例によるインクカートリッジの容器1は、供給口形
成壁1010(図2参照)と対向側壁1015(図2参
照)との間に介在する介在側壁1020a、1020b
を有する。また、インク供給口2がコーナー部1001
aに偏って配設されている。本実施例においては、アク
チュエータ106は底壁1aと介在側壁1020aとの
境界にあるコーナー部1001aに配備される。したが
って、インクカートリッジが図3の幅方向(矢印Zの方
向)に傾斜している場合であっても、アクチュエータ1
06は、インクが消費され尽くしインクが容器1内に無
くなったときを検出することができる。尚、アクチュエ
ータ106は、コーナー部1001bに配備してもよ
い。それによって、インクカートリッジが矢印Zの方向
とは逆の方向に傾斜している場合であっても、アクチュ
エータ106は、インクが消費され尽くしインクが容器
1内に無くなったときを検出することができる。FIG. 3 is a cross-sectional view in a lateral direction of another embodiment of the ink cartridge according to the present invention. The container 1 of the ink cartridge according to the present embodiment includes interposed side walls 1020a and 1020b interposed between the supply port forming wall 1010 (see FIG. 2) and the opposing side wall 1015 (see FIG. 2).
Having. Also, the ink supply port 2 is located at the corner 1001.
a. In the present embodiment, the actuator 106 is provided at a corner 1001a at the boundary between the bottom wall 1a and the intervening side wall 1020a. Therefore, even if the ink cartridge is inclined in the width direction (the direction of arrow Z) in FIG.
06 can detect when the ink has been consumed and the ink has run out in the container 1. Note that the actuator 106 may be provided at the corner 1001b. Thereby, even when the ink cartridge is inclined in the direction opposite to the direction of the arrow Z, the actuator 106 can detect when the ink has been consumed and the ink has run out in the container 1. .
【0034】図4は、本発明に従ったインクカートリッ
ジにおいて、2つのアクチュエータを使用した実施形態
を示す。本実施例において、アクチュエータ106aお
よびアクチュエータ106bは、それぞれ対向側壁10
15のコーナー部1001aおよびコーナー部1001
bに配備される。アクチュエータ106aおよびアクチ
ュエータ106bは、容器1のインクの液面に対してほ
ぼ同じ高さに配備される。それによって、アクチュエー
タ106a、106bは、インクの液面が所定の水位に
達したときにほぼ同時に検出をする。したがって、イン
クの消費状態が高い信頼性で検出される。FIG. 4 shows an embodiment in which two actuators are used in the ink cartridge according to the present invention. In the present embodiment, the actuator 106a and the actuator 106b
15 corner portions 1001a and 1001
b. The actuator 106a and the actuator 106b are provided at substantially the same height with respect to the ink level of the container 1. Thus, the actuators 106a and 106b detect the ink level almost at the same time when the ink level reaches a predetermined water level. Therefore, the ink consumption state is detected with high reliability.
【0035】また、インクカートリッジが幅方向に傾斜
している場合には、容器1内のインクが次第に消費され
ていくと、アクチュエータ106aまたはアクチュエー
タ106bの一方のアクチュエータが、先にインクが無
いことを検出する。したがって、アクチュエータ106
aおよびアクチュエータ106bが、時間的に相前後し
てインクが無いことを検出した場合、またはいずれか一
方がインクが無いことを検出した場合には、インクカー
トリッジが傾斜していると判断することができる。尚、
本実施例のようにアクチュエータ106a、106bを
インクの液面に対してほぼ同じ高さに配備することな
く、互いに異なる高さに配備してもよい。アクチュエー
タ106a、106bが、インクの液面に対して互いに
異なる高さに配備されることによって、容器1内のイン
クを段階的に検出することができる。さらに、インクの
消費状態が高い信頼性で検出される。When the ink in the container 1 is gradually consumed when the ink cartridge is inclined in the width direction, one of the actuators 106a or 106b detects that there is no ink beforehand. To detect. Therefore, the actuator 106
If the ink cartridge a and the actuator 106b detect the absence of ink in time, or if any one of them detects the absence of ink, it may be determined that the ink cartridge is inclined. it can. still,
The actuators 106a and 106b may be provided at different heights from each other, instead of being provided at substantially the same height with respect to the ink level as in the present embodiment. By disposing the actuators 106a and 106b at different heights with respect to the ink level, the ink in the container 1 can be detected in a stepwise manner. Further, the ink consumption state is detected with high reliability.
【0036】図5は、複数種類のインクを収容するイン
クカートリッジの一実施例を示す裏側から見た斜視図で
ある。容器8は、隔壁により3つのインク室9、10及
び11に分割される。それぞれのインク室には、インク
供給口12、13及び14が形成されている。それぞれ
のインク室9、10及び11の底壁8aには、アクチュ
エータ15、16および17が、容器8を介して各イン
ク室内に収容されているインクに接触できるように取付
けられている。FIG. 5 is a perspective view seen from the back side showing an embodiment of an ink cartridge containing a plurality of types of ink. The container 8 is divided into three ink chambers 9, 10 and 11 by partition walls. Ink supply ports 12, 13 and 14 are formed in each ink chamber. Actuators 15, 16 and 17 are attached to the bottom walls 8a of the respective ink chambers 9, 10 and 11 so that the actuators 15, 16 and 17 can come into contact with the ink contained in the respective ink chambers via the container 8.
【0037】本実施例では、アクチュエータ15、16
および17は、インク供給口12、13および14が配
設される供給口形成壁1012に対向する対向側壁10
17と底壁8aとの境界にあるコーナー部1001cの
近傍に配備されている。図1および図2に示す実施例の
ように、アクチュエータ15、16および17は、イン
ク室9、10及び11のそれぞれのコーナー部1001
cまたはそれぞれの対向側壁1017に配備すればよ
い。In this embodiment, the actuators 15, 16
And 17 are opposed side walls 10 opposed to the supply port forming wall 1012 where the ink supply ports 12, 13 and 14 are disposed.
It is provided near a corner 1001c at the boundary between the base 17 and the bottom wall 8a. As in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the actuators 15, 16 and 17 are provided with respective corners 1001 of the ink chambers 9, 10 and 11.
c or each opposing side wall 1017.
【0038】図6は、図1に示したインクカートリッジ
を使用したインクジェット記録装置の要部の実施形態を
示す断面図である。記録用紙の幅方向に往復に動くこと
ができるキャリッジ30は、サブタンクユニット33を
備えていて、記録ヘッド31がサブタンクユニット33
の下面に設けられている。また、インク供給針32はサ
ブタンクユニット33のインクカートリッジ搭載面側に
設けられている。FIG. 6 is a sectional view showing an embodiment of a main part of an ink jet recording apparatus using the ink cartridge shown in FIG. The carriage 30 that can reciprocate in the width direction of the recording paper has a sub-tank unit 33, and the recording head 31
Is provided on the lower surface. The ink supply needle 32 is provided on the ink cartridge mounting surface side of the sub tank unit 33.
【0039】図6に示すように、インクカートリッジ1
のインク供給口2をサブタンク33のインク供給針32
に挿通すると、弁体6がバネ5に抗して後退し、インク
流路が形成され、インクカートリッジ1内のインクがイ
ンク室34に流れ込む。インク室34にインクが充填さ
れた段階で、記録ヘッド31のノズル開口に負圧を作用
させて記録ヘッド31にインクを充填した後、記録動作
を実行する。As shown in FIG. 6, the ink cartridge 1
Of the ink supply needle 32 of the sub tank 33
, The valve element 6 is retracted against the spring 5, an ink flow path is formed, and the ink in the ink cartridge 1 flows into the ink chamber 34. At the stage where the ink is filled in the ink chamber 34, a negative pressure is applied to the nozzle openings of the recording head 31 to fill the recording head 31 with the ink, and then the recording operation is performed.
【0040】記録動作により記録ヘッド31においてイ
ンクが消費されると、膜弁36の下流側の圧力が低下す
るので、膜弁36が開弁する。膜弁36が開くことによ
り、インク収容室34のインクはインク供給路35を介
して記録ヘッド31に流れこむ。記録ヘッド31へのイ
ンクの流入に伴なって、インクカートリッジ1のインク
は、インク供給針32を介してサブタンク33に流れ込
む。When ink is consumed in the recording head 31 by the recording operation, the pressure on the downstream side of the membrane valve 36 decreases, and the membrane valve 36 is opened. When the membrane valve 36 is opened, the ink in the ink storage chamber 34 flows into the recording head 31 via the ink supply path 35. As the ink flows into the recording head 31, the ink in the ink cartridge 1 flows into the sub tank 33 via the ink supply needle 32.
【0041】アクチュエータ106を容器1に装着する
ことにより、インクカートリッジに残量を検出する機能
を付与することができる。本実施例によれば、容器1の
成形時における液面を検出するための電極の埋め込みが
不要となるので、射出成形工程が簡素化され、電極を埋
めこむ領域からの液漏れがなくなり、インクカートリッ
ジの信頼性が向上できる。By attaching the actuator 106 to the container 1, a function of detecting the remaining amount can be provided to the ink cartridge. According to the present embodiment, since it is not necessary to embed an electrode for detecting the liquid level at the time of molding the container 1, the injection molding process is simplified, liquid leakage from the region where the electrode is embedded is eliminated, and ink The reliability of the cartridge can be improved.
【0042】図7は、本発明が適用される単色、例えば
ブラックインク用のインクカートリッジの図1とは異な
る他の実施形態の断面図である。本実施例によるインク
カートリッジは、インクを収容し、インクの液面に対し
て下方にコーナー部2100を有する容器2001と、
インクを容器2001の外部へ供給するインク供給口2
002と、インクの消費状態を検出し、コーナー部21
00に配備されるアクチュエータ106とを備える。容
器2001は、本実施例では、インク供給口2002
は、インクの液面に対して下方にある底壁3aに配備さ
れる。インク供給口2002は、底壁3aの中心から偏
在した位置に設けられている。容器2001は、インク
の液面に対してほぼ垂直に延びる側壁のうち、インク供
給口2002に比較的近い供給口側側壁2010と、供
給口側側壁2010に対向する対向側壁2020を有す
る。アクチュエータ106は、底壁3aと供給口側側壁
2010との境界にあるコーナー部2100にインクの
液面に対して傾斜して配備される。アクチュエータ10
6は、インク供給口2002の近傍のコーナー部210
0に配備されるので、インク供給口2002の近傍にイ
ンクが有るか否かを正確に検出することができる。FIG. 7 is a sectional view of another embodiment different from FIG. 1 of an ink cartridge for a single color, for example, black ink to which the present invention is applied. The ink cartridge according to the present embodiment includes a container 2001 that stores ink and has a corner 2100 below the liquid level of the ink.
Ink supply port 2 for supplying ink to the outside of container 2001
002, the ink consumption state is detected, and the corner portion 21 is detected.
00 and an actuator 106 disposed at the same time. In this embodiment, the container 2001 has an ink supply port 2002.
Is disposed on the bottom wall 3a below the liquid level of the ink. The ink supply port 2002 is provided at a position offset from the center of the bottom wall 3a. The container 2001 has a supply port side wall 2010 that is relatively close to the ink supply port 2002 and an opposing side wall 2020 that faces the supply port side wall 2010 among the side walls that extend substantially perpendicular to the ink surface. The actuator 106 is provided at a corner 2100 at the boundary between the bottom wall 3a and the supply port side wall 2010 so as to be inclined with respect to the ink level. Actuator 10
6 is a corner portion 210 near the ink supply port 2002.
0, it is possible to accurately detect whether or not there is ink near the ink supply port 2002.
【0043】また、インクカートリッジがカートリッジ
ホルダに対してずれが生じる場合には、通常、インク供
給口2002の軸をほぼ中心としてずれる。したがっ
て、カートリッジホルダにアクチュエータ106と電気
的に接続する端子が設けられている場合には、アクチュ
エータ106が配備される位置がインク供給口2002
に対してより近くに配備することによってアクチュエー
タ106とカートリッジホルダの端子との接触不良を防
止することができる。When the ink cartridge is displaced from the cartridge holder, the ink cartridge is usually displaced about the axis of the ink supply port 2002. Therefore, when the cartridge holder is provided with a terminal that is electrically connected to the actuator 106, the position where the actuator 106 is provided is determined by the ink supply port 2002.
, It is possible to prevent poor contact between the actuator 106 and the terminal of the cartridge holder.
【0044】また、インク供給口2002の内壁には、
パッキン2030が配備される。インクカートリッジが
使用されていないときには、パッキン2030は、イン
クが容器2001から外部に漏れないように封止する。
一方、インクジェット記録装置に配備されるインク供給
針(図示せず)がパッキン2030を突き破ってインク
供給口2002に挿入されると、インクはインクカート
リッジからインク供給針を介して記録ヘッド(図示せ
ず)へ供給される。好ましくは、パッキン2030は、
例えばゴムのような弾性体で形成する。それによって、
インク供給針とパッキン2030との間を液密に保持す
ることができる。Further, on the inner wall of the ink supply port 2002,
A packing 2030 is provided. When the ink cartridge is not used, the packing 2030 seals the ink from leaking from the container 2001 to the outside.
On the other hand, when an ink supply needle (not shown) provided in the ink jet recording apparatus breaks through the packing 2030 and is inserted into the ink supply port 2002, ink is transferred from the ink cartridge to the recording head (not shown) via the ink supply needle. ). Preferably, the packing 2030 is
For example, it is formed of an elastic body such as rubber. Thereby,
The space between the ink supply needle and the packing 2030 can be kept liquid-tight.
【0045】図8は、本発明に従った他の実施例による
インクカートリッジの断面図である。本実施例によるイ
ンクカートリッジでは、アクチュエータ106は、コー
ナー部2100の近傍のうち、供給口側側壁2010と
インク供給口2002との間の底壁3aに配備される。FIG. 8 is a sectional view of an ink cartridge according to another embodiment of the present invention. In the ink cartridge according to the present embodiment, the actuator 106 is provided on the bottom wall 3 a between the supply port side wall 2010 and the ink supply port 2002 in the vicinity of the corner 2100.
【0046】本実施例によれば、図7の実施例に対し
て、アクチュエータ106は、インク供給口2002に
比較的近い位置に配備することができる。したがって、
インク供給口2002の近傍にインクが有るか否かをさ
らに正確に検出することができる。According to this embodiment, the actuator 106 can be provided at a position relatively close to the ink supply port 2002 as compared with the embodiment of FIG. Therefore,
It is possible to more accurately detect whether or not there is ink near the ink supply port 2002.
【0047】図9は、本発明に従ったさらに他の実施例
によるインクカートリッジの断面図である。本実施例に
よるインクカートリッジでは、アクチュエータ106
は、コーナー部2100の近傍のうち、供給口側側壁2
010に配備される。FIG. 9 is a sectional view of an ink cartridge according to still another embodiment of the present invention. In the ink cartridge according to the present embodiment, the actuator 106
Is the supply port side wall 2 in the vicinity of the corner 2100.
010.
【0048】アクチュエータ106を供給口側側壁20
10に配備することによって、アクチュエータ106
は、インクの液面に対してほぼ垂直方向に配備される。
したがって、インクの液面に対してほぼ垂直方向に長い
振動領域を有するアクチュエータ106によって、イン
クの液面が徐々に低下する過程を検出することができ
る。The actuator 106 is connected to the supply port side wall 20.
10, the actuator 106
Are arranged substantially perpendicular to the liquid level of the ink.
Therefore, the process of gradually lowering the ink level can be detected by the actuator 106 having a vibration region that is long in the direction substantially perpendicular to the ink level.
【0049】図10は、本発明に従ったさらに他の実施
例によるインクカートリッジの断面図である。本実施例
によるインクカートリッジでは、アクチュエータ106
は、インク供給口2の外壁と底壁3aとの境界にあるコ
ーナー部3100の近傍のうち、対向側壁2020とイ
ンク供給口2002との間の底壁3aに配備される。FIG. 10 is a sectional view of an ink cartridge according to still another embodiment of the present invention. In the ink cartridge according to the present embodiment, the actuator 106
Is provided on the bottom wall 3a between the opposing side wall 2020 and the ink supply port 2002 in the vicinity of the corner 3100 at the boundary between the outer wall of the ink supply port 2 and the bottom wall 3a.
【0050】本実施例によれば、図7および図9の実施
例に対して、アクチュエータ106は、インク供給口2
002に比較的近い位置に配備することができる。した
がって、インク供給口2002の近傍にインクが有るか
否かをさらに正確に検出することができる。According to the present embodiment, the actuator 106 is different from the embodiment of FIGS.
002. Therefore, it is possible to more accurately detect whether or not there is ink near the ink supply port 2002.
【0051】図1から図10のアクチュエータ106
は、インクを保持するキャビティ(図11参照)を有し
てもよい。アクチュエータ106のキャビティにインク
を保持することによって以下の効果が得られる。容器1
内にインクが無く、アクチュエータ106のキャビティ
にインクが残っている場合を、インクの有無の閾値とす
る。すなわち、キャビティの周辺にインクが無く、この
閾値よりキャビティ内のインクが少ない場合は、インク
無しと判断し、キャビティの周辺にインクが有り、この
閾値よりインクが多い場合は、インク有りと判断する。
例えば、容器1内のインクがアクチュエータの装着位置
よりも下にある場合をインク無しと判断し、容器1内の
インクがアクチュエータの装着位置より上にある場合を
インク有りと判断する。このように閾値を設定すること
によって、キャビティ内のインクが乾燥してインクが無
くなったときであってもインク無しと判断し、インクが
無くなったキャビティ内にキャリッジの揺れなどで再度
インクがキャビティに付着しても閾値を越えないので、
インク無しと判断することができる。したがって、キャ
ビティに誤って付着するインクの量にかかわらず、アク
チュエータ106は、インクの有無を検出することがで
きる。The actuator 106 shown in FIGS.
May have a cavity (see FIG. 11) for holding ink. By holding the ink in the cavity of the actuator 106, the following effects can be obtained. Container 1
The case where there is no ink inside and the ink remains in the cavity of the actuator 106 is set as the threshold value of the presence or absence of ink. That is, when there is no ink around the cavity and the amount of ink in the cavity is less than this threshold, it is determined that there is no ink. When there is ink around the cavity and there is more ink than this threshold, it is determined that there is ink. .
For example, when the ink in the container 1 is below the mounting position of the actuator, it is determined that there is no ink, and when the ink in the container 1 is above the mounting position of the actuator, it is determined that there is ink. By setting the threshold value in this manner, it is determined that there is no ink even when the ink in the cavity is dried and the ink is exhausted, and the ink is re-entered in the cavity where the ink has been exhausted due to shaking of the carriage or the like. Even if it adheres, it does not exceed the threshold,
It can be determined that there is no ink. Therefore, regardless of the amount of ink erroneously attached to the cavity, the actuator 106 can detect the presence or absence of ink.
【0052】尚、アクチュエータ106のキャビティに
毛細管力が作用するように、アクチュエータ106を設
計することによって、アクチュエータ106をインクの
液面に対してほぼ垂直に配備した場合であっても、キャ
ビティにインクを残存させることができる。Incidentally, by designing the actuator 106 so that the capillary force acts on the cavity of the actuator 106, even if the actuator 106 is arranged almost perpendicularly to the liquid level of the ink, the ink is applied to the cavity. Can be left.
【0053】一方で、容器内にインクが無くなったとき
に、アクチュエータ106の振動領域にインクが接触し
ないようにアクチュエータ106を設計してもよい。即
ち、アクチュエータ106にキャビティを設けない。あ
るいはアクチュエータ106にキャビティを設ける場合
であっても、キャビティに毛細管力が作用しないように
アクチュエータ106を設計し、かつキャビティがイン
クを保持しないようにアクチュエータ106を配置して
もよい。On the other hand, the actuator 106 may be designed so that the ink does not come into contact with the vibration area of the actuator 106 when the ink is exhausted in the container. That is, no cavity is provided in the actuator 106. Alternatively, even when a cavity is provided in the actuator 106, the actuator 106 may be designed so that capillary force does not act on the cavity, and the actuator 106 may be arranged so that the cavity does not hold ink.
【0054】アクチュエータ106のキャビティにイン
クを残存させないことによって、以下の効果を有する。
すなわち、容器1内にインクがある場合には、アクチュ
エータ106のキャビティ内及びアクチュエータ106
の周辺には、インクが満たされ、容器1内にインクがと
無い場合には、アクチュエータ106のキャビティ内及
びアクチュエータ106の周辺にはインクが無い。よっ
て、容器1内にインクが有る場合と容器1内にインクが
無い場合とで、圧電装置で検出される少なくとも音響イ
ンピーダンスの変化が顕著になる。従って、アクチュエ
ータ106は、インクの有無をより顕著にかつ容易に検
出することができる。By not allowing ink to remain in the cavity of the actuator 106, the following effects are obtained.
That is, when there is ink in the container 1, the ink in the cavity of the actuator 106 and the actuator 106
Is filled with ink, and when there is no ink inside the container 1, there is no ink inside the cavity of the actuator 106 and around the actuator 106. Therefore, a change in at least the acoustic impedance detected by the piezoelectric device between the case where ink is present in the container 1 and the case where ink is not present in the container 1 becomes significant. Therefore, the actuator 106 can detect the presence or absence of the ink more remarkably and easily.
【0055】容器1内のインクが消費された場合に、ア
クチュエータ106のキャビティにインクを残存させる
か否かは、それぞれの効果を考慮して、アクチュエータ
106が使用される条件、目的などにより判断する。例
えば、印字時にインクカートリッジが記録ヘッドと共に
走査せず、所定の位置に固定されるオフキャリッジ型の
インクジェット記録装置では、キャビティにインクを残
存させないことによって、インクの有無を検出する方法
を採ることが好ましい。When the ink in the container 1 is consumed, whether or not the ink remains in the cavity of the actuator 106 is determined based on the conditions and purpose of using the actuator 106 in consideration of the respective effects. . For example, in an off-carriage type ink jet recording apparatus in which an ink cartridge does not scan with a recording head during printing and is fixed at a predetermined position, a method of detecting the presence or absence of ink by not leaving ink in a cavity may be adopted. preferable.
【0056】図11は、圧電装置の一実施形態であるア
クチュエータ106の詳細を示す。ここでいうアクチュ
エータは、少なくとも音響インピーダンスの変化を検知
して液体容器内の液体の消費状態を検出する方法に用い
られる。特に、残留振動により共振周波数の検出するこ
とで、少なくとも音響インピーダンスの変化を検知して
液体容器内の液体の消費状態を検出する方法に用いられ
る。図11(A)は、アクチュエータ106の拡大平面
図である。図11(B)は、アクチュエータ106のB
−B断面を示す。図11(C)は、アクチュエータ10
6のC-C断面を示す。FIG. 11 shows details of an actuator 106 which is an embodiment of the piezoelectric device. The actuator referred to here is used in a method of detecting at least a change in acoustic impedance and detecting a consumption state of the liquid in the liquid container. In particular, it is used in a method of detecting a resonance frequency by residual vibration to detect at least a change in acoustic impedance to detect a consumption state of a liquid in a liquid container. FIG. 11A is an enlarged plan view of the actuator 106. FIG. 11B shows the state of B of the actuator 106.
3B shows a cross section. FIG. 11C shows the actuator 10.
6 shows a CC section.
【0057】アクチュエータ106は、ほぼ中央に円形
状の開口161を有する基板178と、開口161を被
覆するように基板178の一方の面(以下、表面とい
う)に配備される振動板176と振動板176の表面の
側に配置される圧電層160と、圧電層160を両方か
らはさみこむ上部電極164および下部電極166と、
上部電極164と電気的に結合する上部電極端子168
と、下部電極166と電気的に結合する下部電極端子1
70と、上部電極164および上部電極端子168の間
に配設され、かつ両者を電気的に結合する補助電極17
2と、を有する。圧電層160、上部電極164および
下部電極166はそれぞれの主要部として円形部分を有
する。圧電層160、上部電極164および下部電極1
66のそれぞれの円形部分は圧電素子を形成する。The actuator 106 includes a substrate 178 having a circular opening 161 at substantially the center, a vibration plate 176 provided on one surface (hereinafter referred to as a surface) of the substrate 178 so as to cover the opening 161, and a vibration plate. A piezoelectric layer 160 disposed on the side of the surface of 176; an upper electrode 164 and a lower electrode 166 sandwiching the piezoelectric layer 160 from both sides;
Upper electrode terminal 168 electrically coupled to upper electrode 164
And lower electrode terminal 1 electrically coupled to lower electrode 166
70 and an auxiliary electrode 17 disposed between the upper electrode 164 and the upper electrode terminal 168 and electrically coupling the two.
And 2. Each of the piezoelectric layer 160, the upper electrode 164, and the lower electrode 166 has a circular portion as a main part. Piezoelectric layer 160, upper electrode 164 and lower electrode 1
Each circular portion of 66 forms a piezoelectric element.
【0058】振動板176は、基板178の表面に、開
口161を覆うように形成される。キャビティ162
は、振動板176の開口161と面する部分と基板17
8の表面の開口161とによって形成される。基板17
8の圧電素子とは反対側の面(以下、裏面という)は液
体容器側に面しており、キャビティ162は液体と接触
するように構成されている。キャビティ162内に液体
が入っても基板178の表面側に液体が漏れないよう
に、振動板176は基板178に対して液密に取り付け
られる。The vibration plate 176 is formed on the surface of the substrate 178 so as to cover the opening 161. Cavity 162
Is the portion of the diaphragm 176 facing the opening 161 and the substrate 17
8 is formed by the opening 161 on the surface. Substrate 17
The surface opposite to the piezoelectric element 8 (hereinafter referred to as the back surface) faces the liquid container side, and the cavity 162 is configured to be in contact with the liquid. The vibration plate 176 is attached to the substrate 178 in a liquid-tight manner so that even if the liquid enters the cavity 162, the liquid does not leak to the surface side of the substrate 178.
【0059】下部電極166は振動板176の表面、即
ち液体容器とは反対側の面に位置しており、下部電極1
66の主要部である円形部分の中心と開口161の中心
とがほぼ一致するように取り付けられている。なお、下
部電極166の円形部分の面積が開口161の面積より
も小さくなるように設定されている。一方、下部電極1
66の表面側には、圧電層160が、その円形部分の中
心と開口161の中心とがほぼ一致するように形成され
ている。圧電層160の円形部分の面積は、開口161
の面積よりも小さく、かつ下部電極166の円形部分の
面積よりも大きくなるように設定されている。The lower electrode 166 is located on the surface of the diaphragm 176, that is, on the surface opposite to the liquid container.
It is attached so that the center of the circular portion which is the main part of 66 and the center of the opening 161 substantially coincide with each other. The area of the circular portion of the lower electrode 166 is set to be smaller than the area of the opening 161. On the other hand, the lower electrode 1
The piezoelectric layer 160 is formed on the surface side of the substrate 66 such that the center of the circular portion substantially coincides with the center of the opening 161. The area of the circular portion of the piezoelectric layer 160 is
, And larger than the area of the circular portion of the lower electrode 166.
【0060】一方、圧電層160の表面側には、上部電
極164が、その主要部である円形部分の中心と開口1
61の中心とがほぼ一致するように形成される。上部電
極164の円形部分の面積は、開口161および圧電層
160の円形部分の面積よりも小さく、かつ下部電極1
66の円形部分の面積よりも大きくなるよう設定されて
いる。On the other hand, on the front surface side of the piezoelectric layer 160, an upper electrode 164 is provided at the center of the circular portion which is the main portion thereof and the opening 1
61 are formed so as to substantially coincide with the center. The area of the circular portion of the upper electrode 164 is smaller than the area of the opening 161 and the circular portion of the piezoelectric layer 160, and the lower electrode 1
The area is set to be larger than the area of the circular portion 66.
【0061】したがって、圧電層160の主要部は、上
部電極164の主要部と下部電極166の主要部とによ
って、それぞれ表面側と裏面側とから挟みこまれる構造
となっていて、圧電層160を効果的に変形駆動するこ
とができる。圧電層160、上部電極164および下部
電極166のそれぞれの主要部である円形部分がアクチ
ュエータ106における圧電素子を形成する。上述のよ
うに圧電素子は振動板176に接している。また、上部
電極164の円形部分、圧電層160の円形部分、下部
電極166の円形部分および開口161のうちで、面積
が最も大きいのは開口161である。この構造によっ
て、振動板176のうち実際に振動する振動領域は、開
口161によって決定される。また、上部電極164の
円形部分、圧電層160の円形部分および下部電極16
6の円形部分は開口161より面積が小さいので、振動
板176がより振動しやすくなる。さらに、圧電層16
0と電気的に接続する下部電極166の円形部分および
上部電極164の円形部分のうち、下部電極166の円
形部分の方が小さい。従って、下部端子166の円形部
分が圧電層160のうち圧電効果を発生する部分を決定
する。Therefore, the main part of the piezoelectric layer 160 is sandwiched by the main part of the upper electrode 164 and the main part of the lower electrode 166 from the front side and the back side, respectively. The deformation driving can be performed effectively. The circular portions that are the main parts of the piezoelectric layer 160, the upper electrode 164, and the lower electrode 166 form the piezoelectric element of the actuator 106. As described above, the piezoelectric element is in contact with the vibration plate 176. Of the circular portion of the upper electrode 164, the circular portion of the piezoelectric layer 160, the circular portion of the lower electrode 166, and the opening 161, the opening 161 has the largest area. With this structure, the vibration area of the vibration plate 176 that actually vibrates is determined by the opening 161. The circular portion of the upper electrode 164, the circular portion of the piezoelectric layer 160, and the lower electrode 16
Since the circular portion 6 has a smaller area than the opening 161, the diaphragm 176 is more likely to vibrate. Further, the piezoelectric layer 16
Of the circular portion of the lower electrode 166 and the circular portion of the upper electrode 164 electrically connected to 0, the circular portion of the lower electrode 166 is smaller. Therefore, the circular portion of the lower terminal 166 determines a portion of the piezoelectric layer 160 where the piezoelectric effect occurs.
【0062】上部電極端子168は、補助電極172を
介して上部電極164と電気的に接続するように振動板
176の表面側に形成される。一方、下部電極端子17
0は、下部電極166に電気的に接続するように振動板
176の表面側に形成される。上部電極164は、圧電
層160の表面側に形成されるため、上部電極端子16
8と接続する途中において、圧電層160の厚さと下部
電極166の厚さとの和に等しい段差を有する必要があ
る。上部電極164だけでこの段差を形成することは難
しく、かりに可能であったとしても上部電極164と上
部電極端子168との接続状態が弱くなってしまい、切
断してしまう危険がある。そこで、補助電極172を補
助部材として用いて上部電極164と上部電極端子16
8とを接続させている。このようにすることで、圧電層
160も上部電極164も補助電極172に支持された
構造となり、所望の機械的強度を得ることができ、また
上部電極164と上部電極端子168との接続を確実に
することが可能となる。The upper electrode terminal 168 is formed on the surface of the diaphragm 176 so as to be electrically connected to the upper electrode 164 via the auxiliary electrode 172. On the other hand, the lower electrode terminal 17
0 is formed on the surface side of diaphragm 176 so as to be electrically connected to lower electrode 166. Since the upper electrode 164 is formed on the surface side of the piezoelectric layer 160, the upper electrode terminal 16
8, it is necessary to have a step equal to the sum of the thickness of the piezoelectric layer 160 and the thickness of the lower electrode 166. It is difficult to form this step only with the upper electrode 164, and even if possible, the connection between the upper electrode 164 and the upper electrode terminal 168 is weakened, and there is a risk of disconnection. Therefore, the upper electrode 164 and the upper electrode terminal 16 are formed by using the auxiliary electrode 172 as an auxiliary member.
8 is connected. By doing so, both the piezoelectric layer 160 and the upper electrode 164 have a structure supported by the auxiliary electrode 172, so that a desired mechanical strength can be obtained, and the connection between the upper electrode 164 and the upper electrode terminal 168 is ensured. It becomes possible to.
【0063】なお、圧電素子と振動板176のうちの圧
電素子に直面する振動領域とが、アクチュエータ106
において実際に振動する振動部である。また、アクチュ
エータ106に含まれる部材は、互いに焼成されること
によって一体的に形成されることが好ましい。アクチュ
エータ106を一体的に形成することによって、アクチ
ュエータ106の取り扱いが容易になる。さらに、基板
178の強度を高めることによって振動特性が向上す
る。即ち、基板178の強度を高めることによって、ア
クチュエータ106の振動部のみが振動し、アクチュエ
ータ106のうち振動部以外の部分が振動しない。ま
た、アクチュエータ106の振動部以外の部分が振動し
ないためには、基板178の強度を高めるのに対し、ア
クチュエータ106の圧電素子を薄くかつ小さくし、振
動板176を薄くすることによって達成できる。Note that the piezoelectric element and the vibrating region of the vibrating plate 176 facing the piezoelectric element correspond to the actuator 106.
Is a vibrating part that actually vibrates. Further, the members included in the actuator 106 are preferably integrally formed by firing each other. By forming the actuator 106 integrally, handling of the actuator 106 becomes easy. Further, the vibration characteristics are improved by increasing the strength of the substrate 178. That is, by increasing the strength of the substrate 178, only the vibrating portion of the actuator 106 vibrates, and portions of the actuator 106 other than the vibrating portion do not vibrate. Also, in order to prevent portions other than the vibrating portion of the actuator 106 from vibrating, it is possible to increase the strength of the substrate 178 while making the piezoelectric element of the actuator 106 thinner and smaller and the diaphragm 176 thinner.
【0064】圧電層160の材料としては、ジルコン酸
チタン酸鉛(PZT)、ジルコン酸チタン酸鉛ランタン
(PLZT)または鉛を使用しない鉛レス圧電膜を用い
ることが好ましく、基板178の材料としてジルコニア
またはアルミナを用いることが好ましい。また、振動板
176には、基板178と同じ材料を用いることが好ま
しい。上部電極164、下部電極166、上部電極端子
168および下部電極端子170は、導電性を有する材
料、例えば、金、銀、銅、プラチナ、アルミニウム、ニ
ッケルなどの金属を用いることができる。As a material for the piezoelectric layer 160, it is preferable to use lead zirconate titanate (PZT), lead lanthanum zirconate titanate (PLZT), or a lead-free piezoelectric film not using lead. Alternatively, it is preferable to use alumina. It is preferable that the same material as the substrate 178 be used for the diaphragm 176. For the upper electrode 164, the lower electrode 166, the upper electrode terminal 168, and the lower electrode terminal 170, a conductive material such as a metal such as gold, silver, copper, platinum, aluminum, or nickel can be used.
【0065】上述したように構成されるアクチュエータ
106は、液体を収容する容器に適用することができ
る。例えば、インクジェット記録装置に用いられるイン
クカートリッジやインクタンク、あるいは記録ヘッドを
洗浄するための洗浄液を収容した容器などに装着するこ
とができる。The actuator 106 configured as described above can be applied to a container for storing a liquid. For example, it can be mounted on an ink cartridge or ink tank used for an ink jet recording apparatus, or a container containing a cleaning liquid for cleaning a recording head.
【0066】図11に示されるアクチュエータ106
は、液体容器の所定の場所に、キャビティ162を液体
容器内に収容される液体と接触するように装着される。
液体容器に液体が十分に収容されている場合には、キャ
ビティ162内およびその外側は液体によって満たされ
ている。一方、液体容器の液体が消費され、アクチュエ
ータの装着位置以下まで液面が降下すると、キャビティ
162内には液体は存在しないか、あるいはキャビティ
162内にのみ液体が残存されその外側には気体が存在
する状態となる。アクチュエータ106はこの状態の変
化に起因する少なくとも音響インピーダンスの相違を検
出し、それによって、液体容器に液体が十分に収容され
ている状態であるか、あるいはある一定以上液体が消費
された状態であるかを検知することができる。さらに、
アクチュエータ106は、液体容器内の液体の種類も検
出することが可能である。The actuator 106 shown in FIG.
Is mounted at a predetermined location of the liquid container such that the cavity 162 contacts the liquid contained in the liquid container.
When the liquid is sufficiently stored in the liquid container, the inside and outside of the cavity 162 are filled with the liquid. On the other hand, when the liquid in the liquid container is consumed and the liquid level falls below the mounting position of the actuator, no liquid exists in the cavity 162, or liquid remains only in the cavity 162 and gas exists outside the cavity 162. State. The actuator 106 detects at least a difference in acoustic impedance resulting from the change in the state, and accordingly, the state in which the liquid is sufficiently contained in the liquid container, or the state in which the liquid has been consumed for a certain amount or more. Can be detected. further,
The actuator 106 can also detect the type of liquid in the liquid container.
【0067】図12(A)、(B)は、アクチュエータ
の更に他の実施形態を示す斜視図である。本実施形態に
おいては、アクチュエータ670は、凹部形成基板80
および圧電素子82を備える。凹部形成基板80の一方
の面には凹部81がエッチング等の手法により形成さ
れ、他方の凹部形成基板面には圧電素子82が取り付け
られる。80のうち、凹部81の底部が振動領域として
作用する。従って、アクチュエータ670の振動領域は
凹部81の周縁によって規定される。また、アクチュエ
ータ670は、図11の実施例によるアクチュエータ1
06のうち、基板178および振動板176が一体とし
て形成された構造と類似する。従って、インクカートリ
ッジを製造する際に製造工程を短縮することができ、コ
ストを低減させる。さらに、アクチュエータ670の側
面は、傾斜角θ1に傾斜するテーパー面83を有する。FIGS. 12A and 12B are perspective views showing still another embodiment of the actuator. In the present embodiment, the actuator 670 is connected to the recess forming substrate 80.
And a piezoelectric element 82. A concave portion 81 is formed on one surface of the concave portion forming substrate 80 by a technique such as etching, and a piezoelectric element 82 is mounted on the other concave portion forming substrate surface. Of the 80, the bottom of the concave portion 81 functions as a vibration region. Therefore, the vibration region of the actuator 670 is defined by the periphery of the concave portion 81. Further, the actuator 670 is the actuator 1 according to the embodiment of FIG.
06, it is similar to the structure in which the substrate 178 and the diaphragm 176 are integrally formed. Therefore, the manufacturing process when manufacturing the ink cartridge can be shortened, and the cost is reduced. Further, the side surface of the actuator 670 has a tapered surface 83 inclined at an inclination angle θ1.
【0068】図12(B)および図12(C)のよう
に、アクチュエータ670は、容器1に配設される貫通
孔を塞ぐ。従って、アクチュエータ670の振動領域
は、容器1内のインクと接触できる。また、凹部81は
キャビティとして作用することができる。As shown in FIGS. 12B and 12C, the actuator 670 closes the through hole provided in the container 1. Therefore, the vibration area of the actuator 670 can come into contact with the ink in the container 1. Also, the recess 81 can function as a cavity.
【0069】尚、図11の実施例によるアクチュエータ
106を、図12の実施例によるアクチュエータ670
と同様に容器1の貫通孔を塞ぐように形成してもよい。The actuator 106 according to the embodiment shown in FIG. 11 is replaced with the actuator 670 according to the embodiment shown in FIG.
In the same manner as described above, the container 1 may be formed so as to close the through hole.
【0070】図12(B)の実施例では、アクチュエー
タ670は、容器1の外側から取り付けている。しか
し、図12(C)の実施例のように、アクチュエータ6
70は、容器1の内側から取り付けることができるよう
にアクチュエータ670および容器1を設計してもよ
い。また、アクチュエータ670は、容器1に設けられ
た貫通孔に埋め込むことによって、容器1に配備しても
よい。いずれの場合も容器1とアクチュエータ670と
の間は液密に保持される。In the embodiment shown in FIG. 12B, the actuator 670 is attached from outside the container 1. However, as in the embodiment of FIG.
The actuator 70 and the container 1 may be designed so that 70 can be attached from the inside of the container 1. Further, the actuator 670 may be provided in the container 1 by being embedded in a through-hole provided in the container 1. In any case, the space between the container 1 and the actuator 670 is kept liquid-tight.
【0071】図12(B)の実施例によるインクカート
リッジにおける容器1は、底壁1aと対向側壁1015
との間のコーナー部1001に、底壁1aに対して傾斜
角θ2の傾斜する切断面90を有する。アクチュエータ
670は、容器1の切断面90に取り付けられ、振動領
域82が容器1内のインクに接触できるようにするとと
もに、容器1内部を液密に保持する。テーパー面83の
傾斜角θ1と切断面90の傾斜角θ2とは、等しいこと
が好ましい。それによって、底壁1aまたは対向側壁1
015とテーパー面83とが、同一の平面になるように
形成できる。The container 1 in the ink cartridge according to the embodiment of FIG. 12B has a bottom wall 1a and an opposite side wall 1015.
A corner section 1001 between them has a cut surface 90 inclined at an inclination angle θ2 with respect to the bottom wall 1a. The actuator 670 is attached to the cut surface 90 of the container 1 to allow the vibration region 82 to come into contact with the ink in the container 1 and keep the inside of the container 1 liquid-tight. The inclination angle θ1 of the tapered surface 83 and the inclination angle θ2 of the cut surface 90 are preferably equal. Thereby, the bottom wall 1a or the opposing side wall 1
015 and the tapered surface 83 can be formed to be on the same plane.
【0072】また、図12(C)の実施例によるインク
カートリッジにおける容器1は、底壁1aと対向側壁1
015との間のコーナー部1001に、底壁1aに対し
て傾斜角θ2の傾斜する切断面90を有する。アクチュ
エータ670は、容器1の底壁1aおよび対向側壁10
15の内壁面に取り付けられる。それによって、振動領
域82が容器1内のインクに接触できるようにするとと
もに容器1内部を液密に保持する。テーパー面83の傾
斜角θ1と切断面90の傾斜角θ2とは、等しいことが
好ましい。それによって、切断面90とアクチュエータ
670の底面91とが、同一の平面になるように形成で
きる。The container 1 in the ink cartridge according to the embodiment of FIG. 12C has a bottom wall 1a and an opposite side wall 1a.
015 has a cut surface 90 inclined at an inclination angle θ2 with respect to the bottom wall 1a. The actuator 670 is connected to the bottom wall 1a and the opposite side wall 10 of the container 1.
It is attached to 15 inner wall surfaces. This allows the vibration area 82 to come into contact with the ink inside the container 1 and keeps the inside of the container 1 liquid-tight. The inclination angle θ1 of the tapered surface 83 and the inclination angle θ2 of the cut surface 90 are preferably equal. Thereby, the cut surface 90 and the bottom surface 91 of the actuator 670 can be formed so as to be on the same plane.
【0073】図13は、アクチュエータ106を取り付
けモジュール体100として一体に形成した構成を示す
斜視図である。モジュール体100はインクカートリッ
ジの容器1の所定個所に装着される。モジュール体10
0は、インク液の少なくとも音響インピーダンスの変化
を検出することにより、容器1内の液体の消費状態を検
知するように構成されている。本実施形態のモジュール
体100は、容器1にアクチュエータ106を取り付け
るための液体容器取付部101を有する。液体容器取付
部101は、平面がほぼ矩形の基台102上に駆動信号
により発振するアクチュエータ106を収容した円柱部
116を載せた構造となっている。モジュール体100
が、インクカートリッジに装着されたときに、モジュー
ル体100のアクチュエータ106が外部から接触でき
ないように構成されているので、アクチュエータ106
を外部の接触から保護することができる。なお、円柱部
116の先端側エッジは丸みが付けられていて、インク
カートリッジに形成された孔へ装着する際に嵌めやすく
なっている。FIG. 13 is a perspective view showing a structure in which the actuator 106 is integrally formed as the mounting module body 100. The module body 100 is mounted at a predetermined position of the container 1 of the ink cartridge. Module body 10
0 is configured to detect a state of consumption of the liquid in the container 1 by detecting at least a change in acoustic impedance of the ink liquid. The module 100 of the present embodiment has a liquid container mounting portion 101 for mounting the actuator 106 to the container 1. The liquid container mounting portion 101 has a structure in which a cylindrical portion 116 containing an actuator 106 oscillated by a drive signal is mounted on a base 102 having a substantially rectangular plane. Module body 100
Is configured such that the actuator 106 of the module 100 cannot be contacted from the outside when the cartridge is mounted on the ink cartridge.
Can be protected from external contact. In addition, the tip side edge of the cylindrical portion 116 is rounded, so that it can be easily fitted when the cylindrical portion 116 is mounted in a hole formed in the ink cartridge.
【0074】図14は、モジュール体の他の実施形態を
示す斜視図である。本実施形態のモジュール体400
は、液体容器取付部401に圧電装置装着部405が形
成されている。液体容器取付部401は、平面が正方形
上の基台402上に円柱状の円柱部403が形成されて
いる。更に、圧電装置装着部405は、円柱部403上
に立てられた板状要素406および凹部413を含む。
板状要素406の側面に設けられた凹部413には、の
側面にアクチュエータ106が配置されている。なお、
板状要素406の先端は所定角度に面取りされていて、
インクカートリッジに形成された孔へ装着する際に嵌め
やすくなっている。FIG. 14 is a perspective view showing another embodiment of the module body. Module body 400 of the present embodiment
In the figure, a piezoelectric device mounting portion 405 is formed on a liquid container mounting portion 401. In the liquid container mounting portion 401, a cylindrical column portion 403 is formed on a base 402 having a square plane. Further, the piezoelectric device mounting portion 405 includes a plate-shaped element 406 and a concave portion 413 erected on the columnar portion 403.
The actuator 106 is disposed on the side surface of the concave portion 413 provided on the side surface of the plate-shaped element 406. In addition,
The tip of the plate-shaped element 406 is chamfered at a predetermined angle,
When the ink cartridge is mounted in the hole formed in the ink cartridge, it is easy to fit.
【0075】図15は、モジュール体の更に他の実施形
態を示す。図13に示したモジュール体100と同様
に、図15のモジュール体500は、基台502および
円柱部503を有する液体容器取付部501を含む。ま
た、モジュール体500は、リードワイヤ504a及び
504b、アクチュエータ106、フィルム508、及
びプレート510をさらに有する。液体容器取付部50
1に含まれる基台502は、リードワイヤ504a及び
504bを収容できるよう中心部に開口部514が形成
され、アクチュエータ106、フィルム508、及びプ
レート510を収容できるように凹部513が形成され
る。アクチュエータ106はプレート510を介して圧
電装置装着部505に固定される。従って、リードワイ
ヤ504a及び504b、アクチュエータ106、フィ
ルム508およびプレート510は、液体容器取付部5
01に一体として取り付けられる。本実施形態のモジュ
ール体500は、平面が正方形上の基台上に上面が上下
方向に斜めな円柱部503が形成されている。円柱部5
03の上面の上下方向に斜めに設けられた凹部513に
アクチュエータ106が配置されている。FIG. 15 shows still another embodiment of the module. Like the module 100 shown in FIG. 13, the module 500 shown in FIG. 15 includes a liquid container mounting portion 501 having a base 502 and a column 503. The module 500 further includes lead wires 504a and 504b, an actuator 106, a film 508, and a plate 510. Liquid container mounting part 50
An opening 514 is formed in the center of the base 502 included in 1 to accommodate the lead wires 504a and 504b, and a recess 513 is formed to accommodate the actuator 106, the film 508, and the plate 510. The actuator 106 is fixed to the piezoelectric device mounting portion 505 via the plate 510. Therefore, the lead wires 504a and 504b, the actuator 106, the film 508, and the plate 510 are connected to the liquid container mounting portion 5
01 is integrally attached. In the module 500 of the present embodiment, a column 503 whose upper surface is oblique in the vertical direction is formed on a base having a square plane. Column part 5
The actuator 106 is disposed in a concave portion 513 that is provided obliquely in the vertical direction on the upper surface of the substrate 03.
【0076】モジュール体500の先端は傾斜してお
り、その傾斜面にアクチュエータ106が装着されてい
る。そのため、モジュール体500が容器1の底部又は
側部に装着されると、アクチュエータ106が容器1の
上下方向に対して傾斜する。モジュール体500の先端
の傾斜角度は、検出性能を鑑みてほぼ30°から60°
の間とすることが望ましい。The distal end of the module 500 is inclined, and the actuator 106 is mounted on the inclined surface. Therefore, when the module 500 is mounted on the bottom or the side of the container 1, the actuator 106 is inclined with respect to the vertical direction of the container 1. The inclination angle of the tip of the module 500 is approximately 30 ° to 60 ° in view of the detection performance.
It is desirable to be between.
【0077】モジュール体500は、アクチュエータ1
06が容器1内に配置されるように容器1の底部又は側
部に装着される。モジュール体500が容器1の側部に
装着される場合には、アクチュエータ106が、傾斜し
つつ、容器1の上側、下側、又は横側を向くように容器
1に取り付けられる。一方、モジュール体500が、容
器1の底壁1aに装着される場合には、アクチュエータ
106が、傾斜しつつ、容器1のインク供給口側を向く
ように容器1に取り付けられることが好ましい。The module 500 includes the actuator 1
06 is mounted on the bottom or side of the container 1 so as to be placed in the container 1. When the module 500 is mounted on the side of the container 1, the actuator 106 is attached to the container 1 so as to face the upper side, the lower side, or the side of the container 1 while being inclined. On the other hand, when the module 500 is mounted on the bottom wall 1 a of the container 1, it is preferable that the actuator 106 be attached to the container 1 so as to face the ink supply port side of the container 1 while being inclined.
【0078】図16から図18は、図13から図15に
示したモジュール体100を容器1に装着したときの容
器1のコーナー部1001の近傍の断面図である。図1
6から図18の実施例は、いずれもアクチュエータ10
6がインクの液面に対してほぼ垂直になるように配備さ
れる実施例である。FIGS. 16 to 18 are cross-sectional views of the vicinity of a corner 1001 of the container 1 when the module 100 shown in FIGS. FIG.
6 to FIG. 18, the actuator 10
In this embodiment, reference numeral 6 is provided so as to be substantially perpendicular to the ink level.
【0079】図16のモジュール体100は、容器1の
底壁1aと対向側壁1015との境界にあるコーナー部
1001のうち、対向側壁1015に装着されている。
容器1の側壁とモジュール体100との接合面には、O
リング365が設けられ、モジュール体100と容器1
との液密を保っている。Oリングでシールが出来るよう
にモジュール体100は図32で説明したような円柱部
を備えることが好ましい。モジュール体100の先端が
容器1の内部に挿入されることで、プレート110の貫
通孔112を介して容器1内のインクがアクチュエータ
106と接触する。アクチュエータ106の振動領域の
周囲が液体か気体かによってアクチュエータ106の残
留振動の共振周波数が異なるので、モジュール体100
を用いてインクの消費状態を検出することができる。The module 100 shown in FIG. 16 is mounted on the opposing side wall 1015 of the corner 1001 at the boundary between the bottom wall 1a of the container 1 and the opposing side wall 1015.
The joint surface between the side wall of the container 1 and the module 100 has O
A ring 365 is provided, and the module 100 and the container 1 are provided.
And maintain liquid tightness. The module 100 preferably has a columnar portion as described with reference to FIG. 32 so that sealing can be performed with an O-ring. When the tip of the module 100 is inserted into the container 1, the ink in the container 1 comes into contact with the actuator 106 through the through hole 112 of the plate 110. Since the resonance frequency of the residual vibration of the actuator 106 differs depending on whether the surroundings of the vibration region of the actuator 106 are liquid or gas, the module 100
Can be used to detect the ink consumption state.
【0080】図17のモジュール体400は、容器1の
底壁1aと対向側壁1015との境界にあるコーナー部
1001のうち、底壁1aに装着されている。図16の
実施例と同様に、Oリング365が設けられ、モジュー
ル体400と容器1との液密を保っている。The module 400 shown in FIG. 17 is mounted on the bottom wall 1a of the corner portion 1001 at the boundary between the bottom wall 1a of the container 1 and the opposing side wall 1015. As in the embodiment of FIG. 16, an O-ring 365 is provided to keep the module body 400 and the container 1 liquid-tight.
【0081】図18のモジュール体500は、容器1の
底壁1aと対向側壁1015との境界にあるコーナー部
1001に装着されている。図16の実施例と同様に、
Oリング365が設けられ、モジュール体500と容器
1との液密を保っている。The module 500 shown in FIG. 18 is mounted on a corner 1001 at the boundary between the bottom wall 1a of the container 1 and the opposing side wall 1015. As in the embodiment of FIG.
An O-ring 365 is provided to maintain liquid tightness between the module 500 and the container 1.
【0082】図16から図18の実施例では、アクチュ
エータ106がインクの液面に対してほぼ垂直になるよ
うに配備されるので、アクチュエータ106の振動領域
をインク液面に対してほぼ垂直方向に位置付けられる。
したがって、アクチュエータ106の振動領域をインク
の液面に対して垂直な方向に長く形成することによっ
て、アクチュエータ106は、インクの液面が低下する
過程を検出することができる。In the embodiments shown in FIGS. 16 to 18, since the actuator 106 is provided so as to be substantially perpendicular to the ink surface, the vibration area of the actuator 106 is set to be substantially perpendicular to the ink surface. Be positioned.
Therefore, by forming the vibration region of the actuator 106 to be longer in the direction perpendicular to the liquid level of the ink, the actuator 106 can detect a process in which the liquid level of the ink decreases.
【0083】また、図16から図18の実施例では、モ
ジュール体100、400、500は、アクチュエータ
106がインクの液面に対してほぼ垂直になるように配
備されている。しかし、モジュール体100、400、
500は、アクチュエータ106がインクの液面に対し
てほぼ平行になるように配備してもよい。即ち、図16
のモジュール体100を底壁1aに配備してもよい。ま
た、図17のモジュール体400を対向側壁1015に
配備してもよい。さらに、図18のモジュール体500
を図18に示す軸Xを中心に180度回転させることに
よって、アクチュエータ106がインクの液面に対して
ほぼ平行になるようにモジュール500を配備してもよ
い。In the embodiments shown in FIGS. 16 to 18, the modules 100, 400, and 500 are arranged so that the actuator 106 is substantially perpendicular to the ink surface. However, the modules 100, 400,
500 may be provided such that actuator 106 is substantially parallel to the ink level. That is, FIG.
May be arranged on the bottom wall 1a. Further, the module 400 of FIG. 17 may be provided on the opposing side wall 1015. Further, the module 500 shown in FIG.
The module 500 may be arranged so that the actuator 106 is rotated substantially 180 degrees about the axis X shown in FIG. 18 so that the actuator 106 is substantially parallel to the ink level.
【0084】アクチュエータ106をインクの液面に対
してほぼ平行になるようにすることによって、アクチュ
エータ106のキャビティに毛細管力が作用しない場合
であっても、キャビティにインクを保持することができ
る。By making the actuator 106 substantially parallel to the ink surface, the ink can be held in the cavity of the actuator 106 even when no capillary force acts on the cavity.
【0085】また、アクチュエータ106は、底壁2a
と対向側壁194bとの境界にあるコーナー部3001
の近傍のうち、対向側壁194bに配備される。本実施
例においては、アクチュエータ106は、インクの液面
に対してほぼ垂直に配備される。The actuator 106 is connected to the bottom wall 2a.
3001 at the boundary between the side wall 194b and the side wall 194b
Is disposed on the opposing side wall 194b. In the present embodiment, the actuator 106 is provided substantially perpendicular to the ink level.
【0086】本実施例とは異なり、回路基板610のう
ち、アクチュエータ106が配備される部分を所定の角
度に折り曲げることによって、アクチュエータ106を
コーナー部3001に傾斜して配備することもできる。
それによって、アクチュエータ106は、図1または図
2の実施例におけるインクカートリッジと同様の効果を
得ることができる。Unlike the present embodiment, by bending a portion of the circuit board 610 on which the actuator 106 is provided at a predetermined angle, the actuator 106 can be provided at the corner 3001 at an angle.
Thereby, the actuator 106 can obtain the same effect as the ink cartridge in the embodiment of FIG. 1 or FIG.
【0087】アクチュエータ106の周囲を囲むように
異型Oリング614が、側壁194bに装着される。側
壁194bには、回路基板610を容器194に接合す
るためのカシメ部616が複数形成されている。カシメ
部616によって回路基板610を容器194に接合
し、異型Oリング614を回路基板610に押しつける
ことで、アクチュエータ106の振動領域がインクと接
触することをできるようにしつつ、インクカートリッジ
の外部と内部とを液密に保つ。A modified O-ring 614 is mounted on the side wall 194b so as to surround the periphery of the actuator 106. A plurality of caulking portions 616 for joining the circuit board 610 to the container 194 are formed on the side wall 194b. The circuit board 610 is joined to the container 194 by the caulking portion 616, and the odd-shaped O-ring 614 is pressed against the circuit board 610, so that the vibration area of the actuator 106 can come into contact with the ink, and the outside and inside of the ink cartridge are And liquid tight.
【0088】半導体記憶手段7及び半導体記憶手段7付
近には端子612が形成されている。端子612は半導
体記憶手段7とインクジェット記憶装置等の外部との間
の信号の受け渡しをする。半導体記憶手段7は、例えば
EEPROMなどの書き換え可能な半導体メモリによっ
て構成されてもよい。半導体記憶手段7とアクチュエー
タ106とが同一の回路基板610上に形成さているの
で、アクチュエータ106及び半導体記憶手段7をイン
クカートリッジ180Cに取付ける際に1回の取付け工
程で済む。また、インクカートリッジ180Cの製造時
及びリサイクル時の作業工程が簡素化される。更に、部
品の点数が削減されるので、インクカートリッジ180
Cの製造コストが低減できる。A terminal 612 is formed in the semiconductor storage means 7 and in the vicinity of the semiconductor storage means 7. The terminal 612 exchanges signals between the semiconductor storage means 7 and the outside such as an ink jet storage device. The semiconductor storage means 7 may be constituted by a rewritable semiconductor memory such as an EEPROM. Since the semiconductor storage means 7 and the actuator 106 are formed on the same circuit board 610, only one mounting step is required when mounting the actuator 106 and the semiconductor storage means 7 on the ink cartridge 180C. Further, the working process at the time of manufacturing and recycling the ink cartridge 180C is simplified. Further, since the number of parts is reduced, the ink cartridge 180
The manufacturing cost of C can be reduced.
【0089】アクチュエータ106は、容器194内の
インクの消費状態を検知する。半導体記憶手段7はアク
チュエータ106が検出したインク残量などインクの情
報を格納する。すなわち、半導体記憶手段7は検出する
際に用いられるインク及びインクカートリッジの特性等
の特性パラメータに関する情報を格納する。半導体記憶
手段7は、予め容器194内のインクがフルのとき、す
なわちインクが容器194内に満たされたとき、又はエ
ンドのとき、すなわち容器194内のインクが消費され
たときの共振周波数を特性パラメータの一つとして格納
する。容器194内のインクがフル又はエンド状態の共
振周波数は、インクカートリッジが初めてインクジェッ
ト記録装置に装着されたときに格納されてもよい。ま
た、容器194内のインクがフル又はエンド状態の共振
周波数は、容器194の製造中に格納されてもよい。半
導体記憶手段7に予め容器194内のインクがフル又は
エンドのときの共振周波数を格納し、インクジェット記
録装置側で共振周波数のデータを読出すことによりイン
ク残量を検出する際のばらつきを補正できるので、イン
ク残量が基準値まで減少したことを正確に検出すること
ができる。The actuator 106 detects the state of consumption of the ink in the container 194. The semiconductor storage means 7 stores information on ink such as the remaining amount of ink detected by the actuator 106. That is, the semiconductor storage means 7 stores information on characteristic parameters such as characteristics of the ink and the ink cartridge used for detection. The semiconductor storage means 7 determines the resonance frequency when the ink in the container 194 is full, that is, when the ink is filled in the container 194, or when the ink is in the end, that is, when the ink in the container 194 is consumed. Store as one of the parameters. The resonance frequency when the ink in the container 194 is full or in the end state may be stored when the ink cartridge is first mounted on the inkjet recording apparatus. Also, the resonant frequency of the full or end state of the ink in the container 194 may be stored during manufacture of the container 194. The resonance frequency when the ink in the container 194 is full or end is stored in advance in the semiconductor storage means 7, and the data of the resonance frequency is read out on the ink jet recording apparatus side, so that the variation in detecting the remaining ink amount can be corrected. Therefore, it is possible to accurately detect that the remaining amount of ink has decreased to the reference value.
【0090】図20は、図11に示したアクチュエータ
106を用いたインクカートリッジ及びインクジェット
記録装置の実施形態を示す。複数のインクカートリッジ
180は、それぞれのインクカートリッジ180に対応
した複数のインク導入部182およびホルダー184を
有するインクジェット記録装置に装着される。複数のイ
ンクカートリッジ180は、それぞれ異なった種類、例
えば色のインクを収容する。複数のインクカートリッジ
180のそれぞれの底面には、少なくとも音響インピー
ダンスを検出する手段であるアクチュエータ106が装
着されている。アクチュエータ106をインクカートリ
ッジ180に装着することによって、インクカートリッ
ジ180内のインク残量を検出することができる。FIG. 20 shows an embodiment of an ink cartridge and an ink jet recording apparatus using the actuator 106 shown in FIG. The plurality of ink cartridges 180 are mounted on an inkjet recording apparatus having a plurality of ink introduction portions 182 and holders 184 corresponding to the respective ink cartridges 180. The plurality of ink cartridges 180 store inks of different types, for example, colors. At the bottom of each of the plurality of ink cartridges 180, an actuator 106 as a means for detecting at least acoustic impedance is mounted. By mounting the actuator 106 on the ink cartridge 180, the remaining amount of ink in the ink cartridge 180 can be detected.
【0091】図21は、インクジェット記録装置のヘッ
ド部周辺の詳細を示す。インクジェット記録装置は、イ
ンク導入部182、ホルダー184、ヘッドプレート1
86、及びノズルプレート188を有する。インクを噴
射するノズル190がノズルプレート188に複数形成
されている。インク導入部182は空気供給口181と
インク導入口183とを有する。空気供給口181はイ
ンクカートリッジ180に空気を供給する。インク導入
口183はインクカートリッジ180からインクを導入
する。インクカートリッジ180は空気導入口185と
インク供給口187とを有する。空気導入口185はイ
ンク導入部182の空気供給口181から空気を導入す
る。インク供給口187はインク導入部182のインク
導入口183にインクを供給する。インクカートリッジ
180がインク導入部182から空気を導入することに
よって、インクカートリッジ180からインク導入部1
82へのインクの供給を促す。ホルダー184は、イン
クカートリッジ180からインク導入部182を介して
供給されたインクをヘッドプレート186に連通する。
インクはインクカートリッジ180からインク導入部1
82を介してヘッドへ供給され、ノズルから記録媒体に
吐出される。それによって、インクジェット記録装置
は、記録媒体に印字する。FIG. 21 shows details around the head of the ink jet recording apparatus. The ink jet recording apparatus includes an ink introduction unit 182, a holder 184, a head plate 1
86, and a nozzle plate 188. A plurality of nozzles 190 for ejecting ink are formed on the nozzle plate 188. The ink introduction section 182 has an air supply port 181 and an ink introduction port 183. The air supply port 181 supplies air to the ink cartridge 180. The ink inlet 183 introduces ink from the ink cartridge 180. The ink cartridge 180 has an air inlet 185 and an ink supply port 187. The air inlet 185 introduces air from the air supply port 181 of the ink inlet 182. The ink supply port 187 supplies ink to the ink introduction port 183 of the ink introduction unit 182. When the ink cartridge 180 introduces air from the ink introduction unit 182, the ink cartridge 180
The supply of ink to 82 is prompted. The holder 184 communicates the ink supplied from the ink cartridge 180 via the ink introduction unit 182 to the head plate 186.
The ink is supplied from the ink cartridge 180 to the ink introduction unit 1.
The ink is supplied to the head via the nozzle 82 and is discharged from the nozzle to the recording medium. Thereby, the ink jet recording apparatus prints on the recording medium.
【0092】以上、キャリッジに装着される、キャリッ
ジと別体のインクカートリッジにおいて、インクカート
リッジ又はキャリッジにアクチュエータ106を装着す
る場合について述べたが、キャリッジと一体化され、キ
ャリッジと共に、インクジェット記録装置に装着される
インクタンクにアクチュエータ106を装着してもよ
い。更に、キャリッジと別体の、チューブ等を介して、
キャリッジにインクを供給するオフキャリッジ方式のイ
ンクタンクにアクチュエータ106を装着してもよい。
またさらに、記録ヘッドととが一体となって交換可能に
構成されたインクカートリッジに、本発明のアクチュエ
ータを装着してもよい。As described above, the case where the actuator 106 is mounted on the ink cartridge or the carriage in a separate ink cartridge mounted on the carriage has been described. However, the actuator 106 is integrated with the carriage and mounted on the ink jet recording apparatus together with the carriage. The actuator 106 may be mounted on the ink tank to be used. Furthermore, through a tube or the like separate from the carriage,
The actuator 106 may be mounted on an off-carriage type ink tank that supplies ink to the carriage.
Further, the actuator of the present invention may be mounted on an ink cartridge which is configured so as to be exchangeable with the recording head integrally.
【0093】以上、本発明を実施の形態を用いて説明し
たが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範
囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又
は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を
加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、
特許請求の範囲の記載から明らかである。As described above, the present invention has been described using the embodiments. However, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. Various changes or improvements can be added to the above embodiment. It should be noted that such modified or improved embodiments may be included in the technical scope of the present invention.
It is clear from the description of the claims.
【0094】[0094]
【発明の効果】本発明に従った液体容器によると、液体
残量を正確に検出でき、かつ複雑なシール構造が不要に
なる。According to the liquid container according to the present invention, the remaining amount of liquid can be accurately detected, and a complicated sealing structure is not required.
【0095】また、本発明に従った液体容器は、液体容
器の製造工程が少なく、かつ製造コストが低廉であり、
さらに液体の種類に依らず液体容器内の液体の消費量を
正確に検出することができる。The liquid container according to the present invention has a small number of liquid container manufacturing steps and a low manufacturing cost.
Further, it is possible to accurately detect the consumption of the liquid in the liquid container regardless of the type of the liquid.
【0096】また、本発明に従った液体容器によると、
液体の液面が容器の底面に達したときを検出することが
できるので、液体容器内の液体を最後まで消費できる。Further, according to the liquid container according to the present invention,
Since the time when the liquid level of the liquid reaches the bottom of the container can be detected, the liquid in the liquid container can be consumed to the end.
【0097】また、本発明に従った液体容器は、液体容
器の製造時において液体を検出する手段を取り付けるこ
とが容易であり、液体を検出する手段を取り付ける位置
決めが容易になる。Further, in the liquid container according to the present invention, it is easy to attach the means for detecting the liquid during the manufacture of the liquid container, and the positioning for attaching the means for detecting the liquid becomes easy.
【0098】[0098]
【図1】単色、例えばブラックインク用のインクカート
リッジの一実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an embodiment of an ink cartridge for a single color, for example, a black ink.
【図2】本発明に従ったインクカートリッジの他の実施
例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing another embodiment of the ink cartridge according to the present invention.
【図3】本発明に従ったインクカートリッジのさらに他
の実施例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing still another embodiment of the ink cartridge according to the present invention.
【図4】本発明に従ったインクカートリッジのさらに他
の実施例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing still another embodiment of the ink cartridge according to the present invention.
【図5】複数種類のインクを収容するインクカートリッ
ジの一実施例を示す裏側から見た斜視図を示す図であ
る。FIG. 5 is a perspective view showing one embodiment of an ink cartridge containing a plurality of types of inks, viewed from the back side.
【図6】図1に示したインクカートリッジを使用したイ
ンクジェット記録装置の要部の実施形態を示す断面図で
ある。FIG. 6 is a cross-sectional view showing an embodiment of a main part of an ink jet recording apparatus using the ink cartridge shown in FIG.
【図7】単色、例えばブラックインク用のインクカート
リッジの図1とは異なる他の実施形態の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of another embodiment different from FIG. 1 of an ink cartridge for a single color, for example, a black ink.
【図8】図7の実施例によるインクカートリッジの他の
実施形態の断面図である。8 is a sectional view of another embodiment of the ink cartridge according to the embodiment of FIG.
【図9】図7の実施例によるインクカートリッジのさら
に他の実施形態の断面図を示す。FIG. 9 is a sectional view of still another embodiment of the ink cartridge according to the embodiment of FIG. 7;
【図10】図7の実施例によるインクカートリッジのさ
らに他の実施形態の断面図である。FIG. 10 is a sectional view of still another embodiment of the ink cartridge according to the embodiment of FIG. 7;
【図11】アクチュエータ106の詳細を示す図であ
る。11 is a diagram showing details of an actuator 106. FIG.
【図12】本発明のインクカートリッジとアクチュエー
タの更に他の実施形態を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing still another embodiment of the ink cartridge and the actuator of the present invention.
【図13】モジュール体を示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view showing a module body.
【図14】モジュール体の他の実施形態を示す図であ
る。FIG. 14 is a diagram showing another embodiment of the module body.
【図15】モジュール体の更に他の実施形態を示す図で
ある。FIG. 15 is a view showing still another embodiment of the module body.
【図16】図13に示したモジュール体100を容器1
に装着した断面の例を示す図である。FIG. 16 shows a case where the module 100 shown in FIG.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a cross section mounted on the horn.
【図17】図14に示したモジュール体400を容器1
に装着した断面の例を示す図である。FIG. 17 shows a case where the module 400 shown in FIG.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a cross section mounted on the horn.
【図18】図15に示したモジュール体500を容器1
に装着した断面の例を示す図である。FIG. 18 shows a case where the module 500 shown in FIG.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a cross section mounted on the horn.
【図19】インクカートリッジの更に他の実施形態を示
す図である。FIG. 19 is a diagram showing still another embodiment of the ink cartridge.
【図20】図11に示したアクチュエータ106を用い
たインクカートリッジ及びインクジェット記録装置の実
施形態を示す図である。20 is a diagram showing an embodiment of an ink cartridge and an ink jet recording apparatus using the actuator 106 shown in FIG.
【図21】インクジェット記録装置のヘッド部周辺の詳
細を示す図である。FIG. 21 is a diagram showing details around a head section of the ink jet recording apparatus.
1・・・容器 1a・・・底面 1b・・・側壁 1c・・・貫通孔 2・・・インク供給口 3a・・・底壁 4・・・パッキン 5・・・バネ 6・・・弁体 7・・・半導体記憶手段 8・・・容器 8a・・・底壁 9、10、11・・・インク室 12、13、14・・・インク供給口 20・・・固定基板 21、23・・・導電材料層 21a、23a・・・接続端子 31・・・記録ヘッド 32・・・インク供給針 33・・・サブタンクユニット 34・・・インク室 35・・・インク供給路 36・・・膜弁 37・・・フィルタ 38・・・弁体 71・・・基板 72、80、178・・・基板 73、82・・・圧電振動板 81・・・凹部 100、400、500・・・モジュール 104、362・・・リードワイヤ 106、650、660、670・・・アクチュエータ 110・・・プレート 112、412・・・貫通孔 116・・・円柱部 160・・・圧電層 162、164・・・上部電極 166・・・下部電極 168・・・上部電極端子 170・・・下部電極端子 172・・・補助電極 174・・・圧電素子 176・・・振動板 180・・・インクカートリッジ 181・・・空気供給口 182・・・インク導入部 183・・・インク導入口 184・・・弁部 185・・・空気導入口 186・・・ヘッドプレート 187・・・インク供給口 188・・・ノズルプレート 190・・・ノズル 194・・・容器 194a・・・底面 194b・・・側壁 194c・・・上面 402、502・・・基台 403・・・円柱状の台 404、504・・・リードワイヤ 408、508・・・フィルム 410、510・・・プレート 413、513・・・凹部 414、514・・・開口部 606・・・アクチュエータ 610・・・基板 612・・・端子 1001・・・コーナー部 1010・・・供給口形成壁 1012・・・供給口形成壁 1015・・・対向側壁 1020・・・介在側壁 2001・・・容器 2002・・・インク供給口 2010・・・供給口側側壁 2030・・・パッキン 2100・・・コーナー部 K・・・インク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Container 1a ... Bottom surface 1b ... Side wall 1c ... Through-hole 2 ... Ink supply port 3a ... Bottom wall 4 ... Packing 5 ... Spring 6 ... Valve element 7 ... Semiconductor storage means 8 ... Container 8a ... Bottom wall 9,10,11 ... Ink chamber 12,13,14 ... Ink supply port 20 ... Fixed substrate 21,23 ... -Conductive material layer 21a, 23a-Connection terminal 31-Recording head 32-Ink supply needle 33-Subtank unit 34-Ink chamber 35-Ink supply path 36-Membrane valve 37: Filter 38: Valve element 71: Substrate 72, 80, 178: Substrate 73, 82: Piezoelectric vibrating plate 81: Recess 100, 400, 500: Module 104 362: Lead wire 106, 650, 660, 6 70 Actuator 110 Plate 112 412 Through hole 116 Cylindrical part 160 Piezoelectric layer 162 164 Upper electrode 166 Lower electrode 168 Upper electrode Terminal 170 Lower electrode terminal 172 Auxiliary electrode 174 Piezoelectric element 176 Vibrating plate 180 Ink cartridge 181 Air supply port 182 Ink introduction unit 183 Ink inlet port 184: Valve section 185 ... Air inlet port 186 ... Head plate 187 ... Ink supply port 188 ... Nozzle plate 190 ... Nozzle 194 ... Container 194a ... Bottom face 194b ... side wall 194c ... upper surface 402, 502 ... base 403 ... cylindrical base 404, 504 ... lead wire 408 508 film 410, 510 plate 413, 513 recess 414, 514 opening 606 actuator 610 substrate 612 terminal 1001 corner 1010 ··· Supply port forming wall 1012 ··· Supply port forming wall 1015 ··· Opposite side wall 1020 ··· Interposed side wall 2001 ··· Container 2002 ··· Ink supply port 2010 ··· Supply side wall 2030 ··· Packing 2100: Corner K: Ink
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C056 EA29 EB20 EB29 EB39 EB51 EB59 KB05 KB08 KB37 KC05 KC13 KC22 KC30 KD06 2F014 AB01 AB02 AB03 CB01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2C056 EA29 EB20 EB29 EB39 EB51 EB59 KB05 KB08 KB37 KC05 KC13 KC22 KC30 KD06 2F014 AB01 AB02 AB03 CB01
Claims (15)
にコーナー部を有する容器と、液体を前記容器の外部へ
供給する液体供給口と、液体の消費状態を検出し、前記
コーナー部に、または前記コーナー部の近傍に配備され
る圧電装置とを備えることを特徴とする液体容器。1. A container for containing a liquid and having a corner below a liquid surface of the liquid, a liquid supply port for supplying the liquid to the outside of the container, and detecting a consumption state of the liquid, And a piezoelectric device provided in a portion or near the corner portion.
壁を有し、前記圧電装置は前記底壁に配備されることを
特徴とする請求項1に記載の液体容器。2. The liquid container according to claim 1, wherein the container has a bottom wall below a liquid surface of the liquid, and the piezoelectric device is disposed on the bottom wall.
斜する傾斜部を含み、 前記圧電装置は前記傾斜部に配備されることを特徴とす
る請求項1に記載の液体容器。3. The liquid container according to claim 1, wherein the corner portion includes an inclined portion inclined with respect to the liquid surface of the liquid, and the piezoelectric device is provided on the inclined portion.
り、前記圧電装置は、前記液体供給口に液体の液面が達
したときに、液体の液面より上方に配備されることを特
徴とする請求項3に記載の液体容器。4. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the inclined portion extends to the liquid supply port, and the piezoelectric device is provided above the liquid level when the liquid level reaches the liquid supply port. The liquid container according to claim 3, characterized in that:
配備されることを特徴とする請求項1に記載の液体容
器。5. The liquid container according to claim 1, wherein the piezoelectric device is provided near the liquid supply port.
れることを特徴とする請求項1に記載の液体容器。6. The liquid container according to claim 1, wherein at least two piezoelectric devices are provided.
液面に対してほぼ同じ高さに配備されることを特徴とす
る請求項5に記載の液体容器。7. The liquid container according to claim 5, wherein the at least two piezoelectric devices are disposed at substantially the same height with respect to the liquid level of the liquid.
液面に対して互いに異なる高さに配備されることを特徴
とする請求項5に記載の液体容器。8. The liquid container according to claim 5, wherein the at least two piezoelectric devices are provided at different heights with respect to a liquid level of the liquid.
収容された少なくとも二つの液体収容室を有し、 それぞれの前記液体収容室に備えられる前記液体供給口
を介して、各前記液体収容室から前記容器の外部へ液体
を供給し、 前記圧電装置が、それぞれの前記液体収容室に配備され
ることを特徴とする請求項1に記載の液体容器。9. The container has at least two liquid storage chambers in which different types of liquids are stored, and each of the liquid storage chambers is provided through the liquid supply port provided in each of the liquid storage chambers. The liquid container according to claim 1, wherein the liquid is supplied to the outside of the container from the liquid container, and the piezoelectric device is provided in each of the liquid storage chambers.
体容器に取り付けるための取付構造体によって配備され
ていることを特徴とする請求項1に記載の液体容器。10. The liquid container according to claim 1, wherein the piezoelectric device is provided by a mounting structure for mounting the piezoelectric device to the liquid container.
て検出された液体の消費状態の情報を記憶する記憶手段
と前記圧電装置とが一体に設けられた基板として配備さ
れることを特徴とする請求項1に記載の液体容器。11. The piezoelectric device according to claim 1, wherein the piezoelectric device is provided as a substrate on which a storage unit for storing information on a consumption state of the liquid detected by the piezoelectric device and the piezoelectric device are integrally provided. Item 2. The liquid container according to Item 1.
動部に残留する残留振動によって発生する逆起電力に基
づいて、前記液体の消費状態を検出することを特徴とす
る請求項1から請求項11のいずれかに記載の液体容
器。12. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the piezoelectric device has a vibrating portion, and detects a consumption state of the liquid based on a back electromotive force generated by residual vibration remaining in the vibrating portion. A liquid container according to claim 11.
インピーダンスを検出し、この音響インピーダンスに基
づいて液体の消費状態を検出することを特徴とする請求
項1から請求項11のいずれかに記載の液体容器。13. The liquid according to claim 1, wherein the piezoelectric device detects at least an acoustic impedance of the liquid, and detects a consumption state of the liquid based on the acoustic impedance. container.
記録ヘッドを有するインクジェット記録装置に装着さ
れ、前記記録ヘッドへ前記容器内の液体を供給すること
を特徴とする請求項1から請求項13のいずれかに記載
の液体容器。14. The liquid container according to claim 1, wherein the liquid container is mounted on an ink jet recording apparatus having a recording head for discharging ink droplets, and supplies the liquid in the container to the recording head. The liquid container according to any one of the above.
能に装着されるインクカートリッジと連通し、前記記録
ヘッドの近傍に配備されることを特徴とする請求項14
に記載の液体容器。15. The ink jet recording apparatus according to claim 14, wherein said ink cartridge communicates with an ink cartridge detachably mounted on said ink jet recording apparatus, and is disposed near said recording head.
A liquid container according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000146968A JP2001328276A (en) | 2000-05-18 | 2000-05-18 | Liquid container |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000146968A JP2001328276A (en) | 2000-05-18 | 2000-05-18 | Liquid container |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001328276A true JP2001328276A (en) | 2001-11-27 |
Family
ID=18653226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000146968A Pending JP2001328276A (en) | 2000-05-18 | 2000-05-18 | Liquid container |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001328276A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111964751A (en) * | 2020-07-14 | 2020-11-20 | 西安爱生无人机技术有限公司 | Low-oil-quantity detection device and method for oil tank of unmanned aerial vehicle |
-
2000
- 2000-05-18 JP JP2000146968A patent/JP2001328276A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111964751A (en) * | 2020-07-14 | 2020-11-20 | 西安爱生无人机技术有限公司 | Low-oil-quantity detection device and method for oil tank of unmanned aerial vehicle |
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