CN104669797A

CN104669797A - 液体消耗装置

Info

Publication number: CN104669797A
Application number: CN201410645291.XA
Authority: CN
Inventors: 月田将纪; 横山秀利
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2014-11-10
Publication date: 2015-06-03
Anticipated expiration: 2034-11-10
Also published as: CN104669797B; JP2015104839A; US20150151547A1; US9079415B2; JP6210300B2

Abstract

本发明提供一种液体消耗装置：能够抑制在保持器的与检测部对置的面的反射光，高精度地修正液体容器与检测部之间的相对的位置信息。印刷装置(10)具备：发光部(92)和受光部(94)沿主扫描方向配置的检测部(90)；配置了具有沿副扫描方向的棱线以及与检测部(90)对置的底面(170c)的棱镜(170)的墨盒(IC)；可拆装地安装墨盒(IC)、并在与所述检测部(90)对置配置的底部21中与棱镜(170)的底面(170c)对置的位置具有开口部(22)的保持器(20)；以及使保持器(20)相对于检测部(90)沿主扫描方向相对地移动的托架马达(33)，保持器(20)的底部(21)在与检测部(90)对置的一侧具有沿副扫描方向倾斜的倾斜面(21a)。

Description

液体消耗装置

技术领域

本发明涉及液体消耗装置。

背景技术

在作为液体消耗装置的一例的喷墨方式的印刷装置中通常安装有作为可拆卸的液体容纳容器的墨盒。公开有以下印刷装置：具备为了检测出墨盒内部的墨水的残余状态而设置有棱镜的墨盒、安装墨盒且在与棱镜对应的位置设置有开口部的保持器(托架)、以及具有发光部和受光部的检测部(例如，参照专利文献1)。

墨水的残余状态的检测利用由发光部照射的从保持器的开口部入射的光在棱镜的斜面反射时反射状态根据斜面与墨水是否接触而不同的情形，来基于入射到受光部的反射光的强度的级别等进行。因此，例如由棱镜的底面以及保持器等反射的反射光有可能作为噪光而成为妨碍墨水的残余状态的正确的检测的主要原因。

因此，在专利文献1记载的印刷装置中，在保持器的开口部设置有遮光部，当保持器沿着发光部与受光部排列的方向移动时，由遮光部遮住从发光部照射的光的一部分，由此试图抑制在棱镜的底面的反射。另外，通过将遮光部的底面(与检测部对置的面)设为沿发光部与受光部排列的方向的倾斜面，将入射到遮光部的光反射到与受光部不同的方向，来试图减少噪光。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利文献特开2013-99890号公报。

发明内容

但是，墨水的残余状态的检测在棱镜与检测部之间的相对的位置成为预定的位置时进行，但存在被设为预定的位置的检测位置偏离原本假设的检测位置的情况。因此，例如在进行墨水的残余状态的检测之前，使保持器相对于检测部进行相对地移动，基于受光部所接受的反射光的强度的级别等进行检测位置的修正。但是，在专利文献1所述的印刷装置中，当为了检测位置的修正而使保持器相对于检测器进行相对地移动时，有可能发生发光部照射的光由保持器的底部(与检测部对置的面)反射而入射到受光部。另外，因遮光部的底面(与检测部对置的面)为沿发光部与受光部排列的方向的倾斜面，因此从发光部照射的光中相对于棱镜的底面的法线方向倾斜地前进的光有可能在遮光部的倾斜面被反射而入射到受光部。这样的由保持器的底部或遮光部反射的反射光作为噪光而成为降低检测位置的修正精度以及墨水的残余状态的检测精度的主要原因。

本发明是为了解决上述的问题的至少一部分而完成的，能够作为以下的方式或者应用例来实现。

[应用例1]本应用例所涉及液体消耗装置的特征在于，具备：检测部，所述检测部的发光部和受光部沿着第一方向被配置；液体容纳部，所述液体容纳部配置有棱镜，所述棱镜具有沿着与所述第一方向交差的方向的棱线、以及与所述检测部对置的面；保持器，所述液体容纳部被可拆装地安装在所述保持器，所述保持器在与所述检测部对置的部分的、与所述棱镜的所述面对置的位置具有开口部；以及移动部，所述移动部使所述保持器相对于所述检测部沿所述第一方向相对地移动，所述保持器的所述部分在与所述检测部对置的一侧具有第一倾斜面，所述第一倾斜面沿着所述第一方向以外的第二方向倾斜。

根据本应用例的结构，液体消耗装置中保持液体容纳部的保持器在与检测部对置的部分(以下，称为底部)具有沿第一方向以外的第二方向倾斜的第一倾斜面。因此，从发光部中照射并由底部的第一倾斜面反射的反射光朝向发光部与受光部排列的方向以外的方向。由此，能够抑制由保持器的底部反射的反射光(噪光)相向受光部的入射，因此能够提高使保持器相对于检测部相对地移动而基于与保持器与检测部的相对位置的变化相对的、受光部接受的反射光的强度的级别等进行检测位置的修正时的修正精度。另外，当进行墨水的残余状态的检测时，对于从发光部照射并相对于与棱镜的检测部对置的面(以下，称为底面)的法线方向倾斜前进的光即使在保持器的底部被反射，也朝向发光部与受光部排列的方向以外的方向，能够抑制反射光(噪光)向受光部的入射，因此能够提高墨水的残余状态的检测精度。

[应用例2]上述应用例所涉及的液体消耗装置优选的是，所述保持器可拆装地保持多个所述液体容纳部，所述开口部与所述多个液体容纳部的所述棱镜的每个对应设置，所述第一倾斜面被配置在相邻的所述开口部相互之间。

根据本应用例的结构，与保持器保持的多个液体容纳部的棱镜的每个对应地设置开口部，在相邻的开口部相互之间配置有第一倾斜面。因此，在进行检测位置的修正以及墨水的残余状态的检测时，即使为了多个液体容纳部的棱镜的每个与检测部对置而使保持器相对于检测部进行相对移动，也能够抑制在保持器的底部反射的反射光(噪光)向受光部的入射。由此，能够提高检测位置的修正精度以及墨水的残余状态的检测精度。

[应用例3]上述应用例所涉及的液体消耗装置优选所述部分具有多个所述第一倾斜面以沿着所述第二方向排列的方式设置的、锯齿状的截面形状。

根据本应用例的结构，保持器的底部具有锯齿状的截面形状，所述锯齿状的截面形状以沿着第二方向多个第一倾斜面排列的方式设置。在第二方向上检测部相对于保持器的相对的位置偏离的情况下，由于与检测部对置的底部具有第一倾斜面，因此根据偏离的位置在底部与检测部的距离上产生差异。在从发光部发射的照射光具有较宽的指向角的情况下，底部与检测部之间的距离越长，通过开口部的照射光以及反射光(在棱镜的底面反射的光)的光量越多。因此，当在第二方向上检测部相对于保持器的相对的位置偏离时，反射光的强度的级别分散而导致检测位置的修正精度以及墨水的残余状态的检测精度的降低。这里，因在保持器的底部以沿着第二方向多个第一倾斜面排列的方式设置，因此与在第二方向上在设置有这些多个第一倾斜面的范围以与第一倾斜面相同的倾斜角度设置有一个倾斜面的情况相比，检测部相对于保持器的相对的位置偏离时的底部与检测部之间的距离的差异变小。由此，通过开口部的照射光以及反射光的光量的分散变小，因此能够抑制因反射光的强度级别的分散导致的检测位置的修正精度以及墨水的残余状态的检测精度的降低。

[应用例4]上述应用例所涉及的液体消耗装置优选的是，所述保持器具有以堵塞所述开口部的一部分的方式设置的遮光部，所述遮光部在与所述检测部对置的一侧具有第二倾斜面，所述第二倾斜面沿所述第一方向以外的第三方向倾斜。

根据本应用例的结构，因遮光部被设置为堵塞开口部的一部分，因此入射到棱镜的底面的光的一部分被遮挡，能够抑制在棱镜的底面的反射光。另外，由于遮光部在与检测部对置的一侧具有沿第一方向以外的第三方向倾斜的第二倾斜面，因此即使来自发光部的照射光在第二倾斜面被反射，也能够抑制反射光(噪光)向受光部的入射。

[应用例5]上述应用例所涉及的液体消耗装置优选的是，所述第二方向和所述第三方向是与所述第一方向正交的方向，所述第一倾斜面与所述第二倾斜面彼此向相反朝向倾斜。

根据本应用例的结构，底部的第一倾斜面与遮光部的第二倾斜面沿着与发光部与受光部排列配置的方向正交的方向彼此向相反朝向倾斜。因此，在发光部与受光部排列配置的方向上检测部相对于保持器的相对位置偏离的范围中，在底部与检测部之间的距离变大的位置处遮光部与检测部之间的距离变小，在底部与检测部之间的距离变小的位置出处遮光部与检测部之间的距离变大。由此，由于通过开口部的照射光以及反射光的光量的分散变小，因此能够抑制由于反射光的强度级别的分散导致的检测位置的修正精度以及墨水的残余状态的检测精度的降低。

附图说明

图1是示出第一实施方式涉及的印刷装置的主要部分的立体图；

图2是示出第一实施方式涉及的印刷装置的简要结构图；

图3是示出检测部的电气结构的说明图；

图4是示出墨盒的立体图；

图5的(a)和(b)是说明第一实施方式涉及的保持器的结构的图；

图6的(a)～(c)是说明第一实施方式涉及的保持器的的倾斜面的图；

图7的(a)和(b)是说明墨水即将用尽的判断方法的图；

图8的(a)和(b)是说明墨水即将用尽的判断方法的图；

图9是说明位置修正处理的图；

图10是说明位置修正处理的图；

图11是示出墨水即将用尽判断处理的流程图；

图12是示出位置修正处理的流程图；

图13的(a)～(c)是说明第一实施方式涉及的在倾斜面的反射光的图；

图14的(a)～(c)是说明第二实施方式涉及的保持器的倾斜面的图；

图15的(a)和(b)是说明第二实施方式涉及的保持器的效果的图；

图16的(a)～(d)是说明第二实施方式涉及的保持器的效果的图；

图17的(a)～(c)是说明第三实施方式涉及的保持器的倾斜面的图；

图18的(a)～(c)是说明第三实施方式涉及的保持器的效果的图；

图19的(a)～(c)是说明变形例1涉及的保持器的倾斜面的图；

图20的(a)～(b)是说明变形例2涉及的保持器的结构的图。

具体实施方式

以下，参考附图对将本发明具体化的实施方式进行说明。为了使要说明的部分成为能够识别的状态，使用的图面被适当放大、缩小、或者夸张地显示。另外，有时省略说明中必要的结构要素以外部分的图示。

(第一实施方式)

<印刷装置的基本结构>

参照图1和图2对第一实施方式涉及的作为液体消耗装置的印刷装置的基本结构进行说明。图1是示出第一实施方式涉及的印刷装置的主要部分的立体图。图2是示出第一实施方式涉及的印刷装置的简要结构图。

在图1中示出作为第一方向的Y轴方向、作为与Y轴方向正交的第二方向以及第三方向的X轴方向、以及与X轴方向以及Y轴方向正交的Z轴方向。在本实施方式的印刷装置10的使用姿势下，Z轴方向(+Z方向以及-Z方向)是铅垂方向，+X方向是印刷装置10的正面。另外，Y轴方向(+Y方向以及-Y方向)是印刷装置10的主扫描方向HD，X轴方向(+X方向以及-X方向)是印刷装置10的副扫描方向VD。

如图1所示，印刷装置10具有作为液体容纳部的多个墨盒IC、具备保持器20的托架CR、送纸马达30、作为移动部的托架马达33、电缆FFC1、检测部90、以及控制单元40。各墨盒IC中例如容纳有青色、品红色、黄色、黑色等各一种颜色的墨水。保持器20中安装有各墨盒IC。此外，保持器20可以作为与托架CR一体的部件而被形成，也可以作为独立的部件而被形成并被组装在托架CR上。

如图2所示，托架CR具备有保持器20与印刷头35。托架CR通过被托架马达33驱动而在印刷介质PA上沿着主扫描方向HD往复移动。送纸马达30将印刷介质PA向副扫描方向VD运送。印刷头35被搭载在托架CR，并喷出从各墨盒中供应的墨水。此外，在图1以及图2中，托架CR位于初始位置。

检测部90将用于检测墨盒IC的墨水残余状态的信号输出到控制单元40。检测部90具有向墨盒IC内的棱镜170(参照图4)照射光的发光部92(发光元件)、以及接受来自棱镜170的反射光并转换为电信号的受光部94(受光元件)。

图3是示出检测部的电气结构的说明图。检测部90例如具有LED(Light Emitting Diode，发光二极管)作为发光部92(发光元件)、光电晶体管作为受光部94(受光元件)。受光部94的发射极端子被接地，集电极端子经由电阻器R1连接到电源电位Vcc。在余量判断部42(后述详细内容)被输入电阻器R1与集电极端子之间的电位作为检测部90的输出电压Vc(检测电压)。

发光部92照射的光的发光量通过由控制单元40调整施加在发光部92的PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)信号的占空比(接通时间与断开时间的比例)而被设定。当从发光部92照射的照射光被墨盒IC内的棱镜170反射而由受光部94接受反射光时，与该受光量对应的输出电压Vc作为输出信号被输入到余量判断部42。在本实施方式中，由受光部94接受的光量越多，从检测部90输出的输出电压Vc越低。

如图1和图2所示，检测部90具有的发光部92和受光部94以沿保持器20移动的主扫描方向HD(Y轴方向)排列的方式被配置。保持器20通过托架马达33相对于检测部90沿主扫描方向HD相对地移动。当保持器20通过托架马达33被移动而位于检测部90上时，发光部92和受光部94被配置成经由保持器20的开口部22(参照图5的(b))与墨盒IC内的棱镜170对置。

控制单元40具有余量判断部42以及位置修正部44。控制单元40连接有显示印刷装置10的动作状态等的显示部46。控制单元40经由接口(I/F)47连接计算机48。另外，控制部40经由电缆FFC1连接托架CR，并经由电缆FFC2连接检测部90。

控制单元40具有CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、ROM(Read-Only Memory，只读内存)、RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)等(省略图示)。CPU通过在RAM上展开并执行预先存储在ROM中的控制程序，来作为余量判断部42以及位置修正部44发挥功能。另外，控制单元40通过控制送纸马达30、托架马达33、以及印刷头35，来控制对于印刷介质PA的印刷。

余量判断部42使用棱镜170来判断墨盒IC内的墨水的残余状态。余量判断部42从检测部90经由电缆FFC2获取棱镜170相对于检测部90处于预定的位置(检测位置)时的输出电压Vc(检测电压)。并且，余量判断部42基于获取的输出电压Vc与预定的阈值判断墨盒IC内的墨水是否为预定量以下。以下，也将墨水的余量为预定量以下的情形称为“墨水即将用尽”。

关于被判断为墨水即将用尽的墨盒IC，控制单元40输出指示来督促用户进行墨盒IC的更换，所述指示是指使印刷装置10的显示部46或计算机48的显示部显示通知墨盒更换的警告。在完成了墨水即将用尽判断之后预定量的墨水被消耗的情况下，控制单元40判断为墨盒IC为空。在判断为墨水即将用尽的情况下，控制单元40可以判断为墨盒IC为空。在判断为墨盒IC为空的情况下，控制单元40直到墨盒IC被更换为止不执行印刷。

位置修正部44基于来自检测部90的检测电压(输出电压Vc)修正主扫描方向HD上棱镜170相对于检测部90的位置信息。当棱镜170相对于检测部90的实际的相对位置与其设计上的相对位置之间发生偏离时，墨盒IC的墨水即将用尽的判断的精度降低。因此，详细内容后面叙述，关于各墨盒IC，对来自检测部90的检测电压进行峰值检测，基于该检测出的峰值位置，修正进行墨水即将用尽判断时的、保持器20(棱镜170)相对于检测部90的相对位置。

托架CR(保持器20)的位置基于搭载在托架马达33的旋转编码器的输出而被把握。即，旋转编码器例如将托架CR的初始位置作为基准位置，输出与距离该基准位置的移动量对应的计数值。各墨盒IC的棱镜170的中心位置分别对应于旋转编码的预定的计数值。在位置修正之前，与该各位置对应的计数值基于设计值而被机械性地设定，例如被存储在控制单元40的EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory，电可擦写可编程只读存储器)(非易失性存储器)。位置修正部44通过位置修正处理来修正与该各位置对应的计数值，并将该修正后的计数值写入到RAM中。

<墨盒的结构>

图4是墨盒的立体图。墨盒IC具有内部容纳墨水的大致长方体形状的墨水容纳室130、电路基板150、以及用于在保持器20中拆装墨盒IC的杆120。电路基板150被设置在墨水容纳室130的-X方向侧的面的-Z方向侧，杆120被设置在墨水容纳室130的-X方向侧的面的+Z方向侧。

在墨水容纳室130的底部配置有直角等腰三角柱状的棱镜170。作为棱镜170的与检测部90对置的面的底面170c是入射来自发光部92(参照图2)的照射光的入射面，从形成墨盒IC的-Z方向侧的面的底面101中露出。

在墨盒IC的底面101形成有当墨盒IC被安装到保持器20时插入被设置在保持器20的墨水接受供给针(省略图示)的供墨口110。在墨盒IC的使用前的状态下，供墨口110由薄膜密封。当在保持器20(参照图1)从上方安装墨盒IC时，薄膜被墨水接受供给针破坏，通过供墨口110从墨水容纳室130向印刷头35供应墨水。

电路基板150的背面安装有用于记录与墨盒IC相关的信息的存储装置151。在电路基板150的表面配置有与存储装置151电气连接的多个端子152。多个端子152在墨盒IC被安装到保持器20时与设置于保持器20的多个主体侧端子(省略图示)电接触。

这些主体侧终端通过电缆FFC1与控制单元40电连接。由此，在墨盒IC被安装到保持器20时，控制单元40能够与存储装置151电连接并对存储装置151读写数据。作为存储装置151例如能够使用EEPROM等的非易失性存储器。

<保持器的结构>

图5的(a)和(b)是说明第一实施方式涉及的保持器的结构的图。图5的(a)是从检测部90侧观察的保持器20的底部21的示意图。图5的(b)是安装了墨盒IC的保持器20的YZ截面的示意图。图5的(b)相当于沿着图5(a)的A-A’线的截面图。如图5的(a)和(b)所示，在作为保持器20的与检测部90对置的部分的底部21设置有沿主扫描方向HD(Y轴方向)以外的方向倾斜的倾斜面21a。在本实施方式中，倾斜面21a沿着副扫描方向VD(X轴方向)倾斜。

另外，在保持器20的底部21以沿主扫描方向HD排列的方式例如设置有四个开口部22。各开口部22在主扫描方向HD上以被倾斜面21a夹持的方式配置。换而言之，在主扫描方向HD上相邻的开口部22之间、以及四个开口部22的主扫描方向HD上的两个外侧配置有倾斜面21a。在保持器20的与各开口部22对应的位置安装四个墨盒IC1～IC4。

墨盒IC1～IC4的各墨水容纳室130内设置的各棱镜170具有倾斜面170a和倾斜面170b。由倾斜面170a和倾斜面170b构成沿着与主扫描方向HD(Y轴方向)交差的副扫描方向VD(X轴方向)的棱镜170的棱线。从X轴方向观察时，棱镜170是由倾斜面170a和倾斜面170b形成顶角的、直角等腰三角形形状。

棱镜170通过透过来自发光部92的照射光的、例如聚丙烯等部件形成。从发光部92入射到各棱镜170的照射光被反射的状态根据与倾斜面170a、170b的各自接触的流体(墨水或者空气)的折射率而不同。在通过保持器20的往复移动而墨盒IC1～IC4的各棱镜170位于检测部90的正上方时，各开口部22被配置在与检测部90具有的发光部92和受光部94对置的位置。

当具有保持器20的托架CR沿主扫描方向HD(Y轴方向)移动时，墨盒IC1～IC4依次通过检测部90的上方(+Z方向)。并且，通过开口部22，来自发光部92的照射光被各墨盒IC的棱镜170反射，反射光被受光部94接受。检测部90将受光部94的接受结果作为与托架CR(棱镜170)的位置对应的输出信号输出。在本实施方式中，基于与该托架CR的位置对应的检测部90的输出信号，进行各墨盒IC的墨水即将用尽的判断、以及进行墨水即将用尽判断时的检测位置的修正。

在各开口部22的中央为了堵塞开口部22的一部分而设置有遮挡来自发光部92的照射光的遮光部23。开口部22的中央是指在墨盒IC被安装在保持器20时与棱镜170的棱线(中心)对应的位置。相邻的开口部22的中央位置到中央位置之间分离b1的距离。因此，相邻的遮光部23的中央位置到中央位置分离b1的距离。该距离b1是基于设计值而被机械性设定的。

遮光部23沿与主扫描方向HD(Y轴方向)交差的副扫描方向VD(X轴方向)被设置，将保持器20的开口部22分割为开口部22a以及开口部22b两个(参照图7的(a)和(b))。遮光部23被配置在与棱镜170的棱线对置的位置。在进行墨水即将用尽判断时的检测位置，被遮光部23分割为两个的各开口部22的一个开口部22a被配置在发光部92与倾斜面170a对置的位置，另一个开口部22b被配置在受光部94与倾斜面170b对置的位置。

在遮光部23的检测部90侧设置有沿主扫描方向HD(Y轴方向)以外的方向倾斜的倾斜面23a。在本实施方式中，倾斜面23a沿副扫描方向VD(X轴方向)倾斜。遮光部23由吸收光的材质构成，例如由黑色染色的聚苯乙烯形成。在本实施方式中，遮光部23由与保持器20相同材质一体地形成。此外，遮光部23的材质不被限定于上述，只要能够抑制反射光入射到受光部94，可以应用任何材质。另外，遮光部23可以是与保持器20独立地形成、被安装到保持器20的结构。

图6的(a)～(c)是说明第一实施方式涉及的保持器的倾斜面的图。图6的(a)是放大了图5的(a)的D部的立体图。图6的(b)是底部21的XZ截面的示意图，相当于沿图5的(a)的B-B’线的截面图。图6的(c)是遮光部23的XZ截面的示意图，相当于沿图5的(a)的C-C’线的截面图。如图6的(a)所示，保持器20的底部21的倾斜面21a和遮光部23的倾斜面23a向副扫描方向VD(X轴方向)上的相同朝向倾斜。

如图6的(b)所示，将保持器20的底部21的倾斜面21a的、相对于由X轴方向与Y轴方向构成的面(平行于棱镜170的底面170c的面)的倾斜角度设为θ1。另外，如图6的(c)所示，将遮光部23的倾斜面23a的、相对于由X轴方向与Y轴方向构成的面的倾斜角度设为θ2。在本实施方式中，倾斜角度θ1与倾斜角度θ2是相同的角度，例如30度左右。

<墨水即将用尽判断方法>

接着，对本实施方式涉及的墨水即将用尽的判断方法进行说明。图7的(a)和(b)以及图8的(a)和(b)是说明墨水即将用尽的判断方法的图。图7的(a)和(b)示出通过墨盒IC的棱镜170的YZ平面的截面。图7的(a)以及(b)示出棱镜170与检测部90的位置关系为能够检测用于墨水即将用尽判断的墨水余量的位置关系(检测位置)时的状态。

图8的(a)示出通过墨盒IC的棱镜170的YZ平面的截面。图8的(a)示出棱镜170与检测部90的位置关系不是能够检测用于墨水即将用尽判断的墨水余量的位置关系(检测位置)时的状态。另外，图8的(b)示出一个墨盒IC通过检测部90的上方时的检测电压的特性例子。

如图7的(a)所示，棱镜170的倾斜面170a、170b朝向墨水容纳室130的内侧。倾斜面170a例如是与倾斜面170b正交的面，倾斜面170a以及倾斜面170b被配置成相对于与X-Z平面平行的平面对称。在墨水容纳室130中装满墨水IK的情况下，倾斜面170a、170b接触到墨水IK。

在墨盒IC中装满墨水IK的情况下，从发光部92射到棱镜170的照射光Le从倾斜面170a入射到墨水IK。在该情况下，由于在倾斜面170a、170b反射的反射光Lr非常少，因此受光部94几乎不会接受光。例如，在将墨水的折射率假定为与水的折射率几乎相同的1.5、以聚丙烯构成棱镜170的情况下，倾斜面170a、170b的全反射的临界角约为64度。由于入射角为45度，因此在倾斜面170a、170b不会被全反射，照射光Le入射到墨水IK内。

如图7的(b)所示，考虑墨盒IC内的墨水IK为了印刷而被消耗、墨盒IC内未被装满墨水IK的情况。设为棱镜170的倾斜面170a、170b中、至少来自发光部92的照射光Le的入射的部分接触到空气。在该情况下，从发光部92入射到棱镜170的照射光Le被倾斜面170a、170b全反射，并作为反射光Lr而射出到棱镜170的外部。

因此，在墨盒IC内未装满墨水IK的情况下，由于受光部94接受全反射的反射光Lr，因此获得较强的检测电压。例如，在将空气的折射率设为1、由聚丙烯构成棱镜170的情况下，倾斜面170a、170b的全反射的临界角约为43度。由于入射角为45度，因此入射到棱镜170的照射光Le被倾斜面170a、170b全反射。

在图8的(b)中，横轴表示棱镜170与检测部90之间的相对的位置，纵轴表示横轴的各位置中从检测部90输出的检测电压。将棱镜170的中心与检测部90的中心一致时的位置(例如，图7的(a)所示的墨盒IC与检测部90之间的位置关系)作为横轴的“0”。检测部的中心是指主扫描方向HD上的发光部92与受光部94的中央。

另外，如图8的(a)所示的墨盒IC与检测部90之间的位置关系，将棱镜170的中心与检测部90的中心的相对位置在主扫描方向HD上从位置“0”偏离的位置、即与保持器20的开口部22b对应的位置设为PK1。同样，将棱镜170的中心与检测部90的中心的相对位置沿主扫描方向HD从位置“0”偏离的位置、即与保持器20的开口部22a对应的位置设为PK2。

如图8的(b)所示，受光部94的受光量越接近零，检测电压越接近上限电压Vmax，受光部94的受光量越大，检测电压越接近下限电压Vmin。当受光量超过预定值时，检测电压饱和并变成下限电压Vmin。上限电压Vmax与下限电压Vmin例如与图3中受光部94输出到集电极端子的电压范围的上限电压与下限电压对应。

从检测部90中输出的检测电压根据检测部90与棱镜170的相对位置而变化。SIK是图7的(a)中说明的墨盒IC被装满墨水IK的情况下的检测电压特性。在该情况下，由于受光部94的受光量小，因此在位置“0”的检测电压接近于Vmax。棱镜170的中心与检测部90的中心的相对位置在主扫描方向HD上从位置“0”偏离的位置PK1、PK2根据来自棱镜170的底面170c的反射光Lr产生峰值Spk1、Spk2。关于该峰值Spk1、Spk2在后面叙述。

SEP是图7的(b)中说明的墨盒IC未被装满墨水IK的情况下的检测电压特性。在该情况下，由于受光部94的受光量大，因此在位置“0”的检测电压达到Vmin(或者接近于Vmin)。如此，随着墨盒IC是否被墨水IK装满而检测电压的特性有较大不同，在本实施方式中，通过检测出该检测电压的特性的不同，来进行墨盒IC的墨水即将用尽的判断。

具体而言，基于检测电压特性SIK的峰值Vpk1，来设定峰值Vpk1与下限电压Vmin之间的阈值Vth。并且，当为墨盒IC经过检测部90的上方的检测范围DPR时，在检测部90的检测电压小于阈值Vth的情况下，判断为墨水即将用尽，在检测电压为阈值Vth以上的情况下，判断为残留有墨水。

如图8的(a)所示，保持器20的开口部22的中央设置有遮挡来自发光部92的光的遮光部23。从发光部92入射到棱镜170的底面170c的照射光Le的一部分在底面170c被反射，并作为反射光Lr而被受光部94接受。该反射光Lr在底面170c的反射角与照射光Le向底面170c的入射角相等。如图8的(b)的检测电压特性SIK所示，由于在位置“0”存在遮光部23，因此来自底面170c的反射光Lr未被检测出，在位置PK1、PK2由于不存在遮光部23，因此能够检测出峰值Spk1、Spk2。

这里，位置PK1是主扫描方向HD上的开口部22b的中央与检测部90的中央一致的位置，位置PK2是主扫描方向HD上的开口部22a的中央与检测部90的中央一致的位置。此外，在从棱镜170返回全反射光的情况下，也能检测出来自底面170c的反射光Lr，但如检测电压特性SEP所示，由于被全反射光的信号埋没，因此不会产生峰Spk1、Spk2。

<位置修正方法>

墨盒IC的位置根据各种公差而产生位置偏离。作为公差，能够设想例如托架CR的倾斜以及安装的偏离、旋转编码器的误差、电子电路(例如，检测部90)的响应速度，例如托架驱动等的机械性位置偏离等。控制单元40基于旋转编码器的计数值而把握墨盒的位置，但该控制单元40把握的位置有时因公差而从实际的墨盒IC的位置偏离。

在不修正该位置偏离的情况下，需要考虑到包含了设想的所有公差的位置偏离范围决定图8的(b)的检测范围DPR，以在该范围内能够正确地进行墨水即将用尽检测。如此，检测范围DPR与两个峰Spk1、Spk2的间隔相比变宽，不能使阈值Vth接近峰值Spk1、Spk2的峰值电压Vpk1。

如此，在SEP所示的墨水用尽的情况的峰值变成与根据来自棱镜入射面的反射光的峰值Spk1、Spk2几乎相同大小(Vpk1)的情况下，变成根据阈值Vth不能正确地检测出墨水即将用尽。这样的情况发生在例如在检测部90附着墨雾而发光量和受光量降低、包含了Spk1、Spk2的噪光与根据全反射的检测电压之比(所谓的S/N比)变小的情况等。

因此，在本实施方式中，根据基于在棱镜170来自底面170c的反射光(以下，也称为入射面反射)的峰值Spk1、Spk2而修正基于旋转编码器的计数值而被把握的墨盒IC的位置。根据该修正，由于基于公差的位置偏离能被修正，因此能够将墨盒IC的位置与旋转编码器的计数值高精度地对应。

然后，对本实施方式的位置修正处理的方法进行详细的说明。图9以及图10是说明位置修正处理方法的图。图9示出有托架CR从初始位置PH沿着主扫描方向HD移动时的检测部90与墨盒IC的位置关系。位置P1～P4是来自发光部92的光照射到墨盒IC1～IC4的各自的棱镜170的位置。墨盒IC1～IC4例如分别填充有青色、品红色、黄色、黑色的墨水，对各墨盒IC进行墨水即将用尽检测。

这些位置P1～P4与旋转编码器的计数值对应，基于托架CR的设计值的计数值被存储在未图示的EEPROM中。在位置修正处理中，修正计数值P1～P4，求出修正后的计数值P1’～P4’。在进行墨水即将用尽判断时，将用于确定位置P1’～P4’的信息(计数值)称为检测位置信息。

该位置P1～P4是由于上述的各种公差而与实际的墨盒IC1～IC4的位置产生偏离。在本实施方式中，对于具有该位置偏离的位置P1～P4进行修正处理，进行将与该修正后的位置对应的计数值作为修正后的检测位置信息而存储在控制单元40(参照图2)的RAM的处理。

图10示出有托架CR从初始位置PH在主扫描方向HD上移动时的位置P1～P4中的检测电压的特性例。如图10所示，位置修正部44(参照图2)设定用于基于修正前的位置获取墨盒IC1～IC4的检测电压的位置范围AD1，并求出托架CR通过该位置范围AD1时的检测电压。

位置修正部44对各墨盒IC的检测电压进行峰值检测处理，并检测出峰值电压最小的第一峰值、以及峰值电压其次小的第二峰值。当以墨盒IC1为例时，位置修正部44检测出位置P1a的第一峰值以及位置P1b的第二峰值，并求出这些峰值的中心P1c(P1a、P1b的平均值)。针对墨盒IC2、IC4也求出中心位置P2c、P4c，求出差分P1-P1c、P2-P2c、P4-P4c，并求出这些差分的平均值(修正值)。将该差分的平均值加到P1～P4，作为墨盒IC1～IC4的最终的被修正的位置P1’～P4’。

这里，如图9的墨盒IC3所示，存在在棱镜170附着气泡BAB的情况。例如，在用户将墨盒IC掉在地板的情况等时，在棱镜170附着气泡，当在该状态下安装到保持器20时，在气泡被附着的情况下抽样检测电压。当气泡附着时，即使在墨水IK被装满的情况下，由于棱镜170与空气接触，因此入射光的一部分被全反射。

如此，如图10的墨盒IC3的检测电压所示，发生由气泡引起的峰值Spbab。该峰值Spbab的大小随着气泡BAB的附着量以及附着位置而变化，有时发生与由入射面反射引起的峰值相比变大的情况。在这样的情况下，由于在位置修正处理中不能计算出基于入射面反射的峰值的中心位置，因此关于被判断为气泡BAB被附着时的墨盒IC，从上述的修正值的计算对象中排除出去。

具体而言，以图10的墨盒IC3为例，在峰值检测中，作为峰值电压最小的峰值而检测出峰值Spbab，并且作为峰值电压第二小的峰值而检测出基于入射面反射产生的峰值中的一个。在这些两个峰值的间隔P3b-P3a小于预定值的情况下，判断为附着有气泡，不计算出峰值的中心位置，而从上述的修正值的计算对象中排除出去。

如此，根据本实施方式的印刷装置10的结构，即使在棱镜170相对于检测部90的检测位置发生位置偏离，也能够高精度地修正位置偏离。由此，与不进行位置修正的情况相比，能够更窄地设定检测出墨水即将用尽的范围DPR，因此能够更高精度地进行墨水即将用尽的判断。

另外，根据本实施方式的印刷装置10的结构，在墨盒IC1～IC4被安装在保持器20的情况下，在保持器20的底部21中与棱镜170的底面170c对置的位置被配置的开口部22设置有遮光部23。因此，由于在位置“0”中未检测出来自底面170c的反射光，因此能够在检测电压(检测电压特性SIK)中发生第一峰值Spk1、以及第二峰值Spk2。因此，通过检测出第一峰值Spk1与第二峰值Spk2，并计算出该两个峰值的中心位置(平均值)，能够修正检测位置信息。

此外，检测位置的修正可以在去路和返路的每个中进行。这里的去路是托架CR与检测部90的相对的位置被远离的移动，返路是托架CR与检测部90的相对的位置被接近的移动。在去路和返路中，受光部94的电路的(例如，光电晶体管等的)响应速度不同，但通过在去路和返路中分别修正检测位置信息，能够修正基于该响应速度的不同而产生的位置偏离。

<墨水即将用尽判断处理、以及位置修正处理>

接着，对本实施方式涉及的印刷装置10的墨水即将用尽判断处理、以及位置修正处理的顺序进行说明。图11是示出墨水即将用尽判断处理的流程图。图12是示出位置修正处理的流程图。墨水即将用尽判断处理以及位置修正处理是例如在印刷装置10的启动时以及墨盒IC的更换时等的定时被执行。

如图11所示，在墨水即将用尽判断处理中，首先，控制单元40(位置修正部44)对于墨盒IC1～IC4的各棱镜170进行主扫描方向HD上的位置修正处理(步骤S10)。

对于各棱镜170的位置修正处理的详细内容进行说明。控制单元40使托架CR从初始位置PH在主扫描方向HD上扫描，使保持器20(墨盒IC)相对于检测部90的相对的位置移动(步骤S11)。在步骤S11中，控制单元40在如图9所示的修正前的位置P1～P4使从发光部92照射并由墨盒IC1～IC4的棱镜170反射的反射光在受光部94接受。

接着，控制单元40读取在位置P1～P4与来自墨盒IC1～IC4的各棱镜170的反射光的光量对应的检测部90(受光部94)的检测电压(输出电压Vc)(步骤S12)。通过步骤S12，获得图10所示的检测电压波形。

接着，控制单元40从在步骤S12获得的检测电压波形中检测关于墨盒IC1～IC4的各自的两个峰值(步骤S13)。并且，控制单元40判断与作为对象的墨盒IC对应并在步骤S13中检测出的两个峰值的间隔是否妥当(步骤S14)。

在判断为两个峰值的间隔为妥当的情况下(步骤S14：是)，控制单元40计算出与作为对象的墨盒IC对应的两个峰值的中心位置(平均值)(步骤S15)。并且，基于被计算出的中心位置(平均值)，来计算出与设计上的中心位置的偏离量(步骤S16)。

另一方面，在步骤S14中，在判断为两个峰值的间隔为不妥当的情况下(步骤S14：否)，控制单元40对于作为对象的墨盒IC不计算出两个峰值的中心位置(平均值)，而将处理转移到步骤S17。

在步骤S17中，关于墨盒IC1～IC4的全部，判断到步骤S16为止的处理是否为结束。在判断为关于所有墨盒IC的处理已结束的情况下(步骤S17：是)，控制单元40对各墨盒IC基于被计算出的与设计上的中心位置之间的偏离量，决定用于修正检测位置信息的修正量(步骤S18)。并且，控制单元40将处理转移到图11的步骤S20。

另一方面，在步骤S17中，在判断为关于所有墨盒IC未结束处理的情况下(步骤S17：否)，控制单元40将处理返回到步骤S13。

接着，返回到图11的流程图，步骤S20中，控制单元40使保持器20在主扫描方向HD上移动，使得墨盒IC1～IC4的各棱镜170通过检测部90上。这里，在基于在步骤S18决定的修正量而修正的修正后的位置P1’～P4’(参照图10)中，使从发光部92中照射并在墨盒IC1～IC4的棱镜170反射的反射光由受光部94接受。

然后，控制单元40读取在包含修正后的位置P1’～P4’的检测范围中与来自墨盒IC1～IC4的各棱镜170的反射光的光量对应的检测部90(受光部94)的检测电压(输出电压Vc)(步骤S30)。

接着，控制单元(余量判断部42)基于步骤S30中检测电压的测定结果，对作为判断对象的墨盒IC的检测电压与墨水即将用尽判断用的检测电压的阈值进行比较(步骤S40)。

在判断对象的墨盒IC的检测电压小于该阈值的情况下(步骤S40：是)，控制单元40判断为该判断对象的墨盒IC为“墨水即将用尽”(步骤S50)。另一方面，在判断对象的墨盒IC的检测电压小于该阈值的情况下(步骤S40：否)，控制单元40判断为该判断对象的墨盒IC为“有墨水”(步骤S60)。

接着，控制单元40判断关于墨盒IC1～IC4的全部是否已结束墨水即将用尽的判断(步骤S70)。在关于所有的墨盒IC的墨水即将用尽的判断已结束的情况下(步骤S70：是)，控制单元40在印刷装置10所具备的显示部46或连接到印刷装置10的计算机48显示各墨盒IC1～IC4的残余状态(是否为墨水即将用尽)(步骤S80)。

另一方面，在剩有没有结束墨水即将用尽的判断的墨盒IC的情况下(步骤S70：否)，返回到步骤S40，对于残留的墨盒IC进行墨水即将用尽的判断。如此，关于各墨盒IC1～IC4，依次进行是否为墨水即将用尽的判断。

<倾斜面的效果>

接着，关于第一实施方式的印刷装置10的保持器20在底部21具备的倾斜面21a、以及在遮光部23具备的倾斜面23a的效果进行说明。图13的(a)～(c)是说明在第一实施方式的倾斜面的反射光的图。图13的(a)示出本实施方式的通过保持器20的YZ平面的截面。图13的(b)示出作为比较例的通过现有的保持器80的YZ平面的截面。图13的(c)是在本实施方式的保持器20与现有的保持器80比较来自保持器的反射光的图。

在图13的(a)所示的本实施方式的保持器20中，如上所述，底部21设置有沿着X轴方向倾斜的倾斜面21a，在遮光部23设置有沿着X轴方向倾斜的倾斜面23a。另外，检测部90具备的发光部92以及受光部94被配置成沿着保持器20移动的主扫描方向HD(Y轴方向)排列。

如上所述，在本实施方式的印刷装置10中，为基于受光部94接受的来自棱镜170(倾斜面170a、170b、或者底面170c)的反射光Lr的大小来进行墨盒IC的墨水即将用尽判断与位置修正的结构。因此，当受光部94接受由棱镜170以外的部分、例如保持器20的底部21以及遮光部23的底面反射的反射光(以下，称为噪光Ln)时，会导致墨水即将用尽判断处理、以及位置修正处理中的精度的降低。

在发光部92具备的发光元件具有较宽的指向角的情况下，从发光部92照射的照射光Le不仅存在图7的(a)以及(b)所示的在+Z轴方向前进的照射光Le，还存在如图13的(a)所示的在+Z轴方向以外的方向上倾斜前进的照射光Le。因此，从发光部92照射的照射光Le中产生在保持器20的底部21以及遮光部23被反射并成为噪光Ln的光。

在作为图13的(b)所示的现有的保持器的一例的保持器80中，与专利文献1中记载的印刷装置同样，在遮光部83设置有沿着Y轴方向倾斜的倾斜面83a。另外，在保持器80的底部81也设置有沿着Y轴方向倾斜的倾斜面81a。入射到倾斜面81a和倾斜面83a的照射光Le以与相对于倾斜面81a和倾斜面83a的入射角相等的反射角来被反射，但倾斜面81a和倾斜面83a的法线方向是与Z轴方向不同的方向。因此，噪光Ln的大部分如在图13的(b)所示的遮光部83的倾斜面83a被反射的噪光Ln1那样，在与受光部94不同的方向上前进。

但是，由于倾斜面81a以及倾斜83a沿着与发光部92和受光部94排列的方向相同的Y轴方向倾斜，因此根据从发光部92照射的照射光Le的角度，如在图13的(b)所示的倾斜面81a被反射的噪光Ln2那样，也存在由受光部94接受的情况。

与此相对，在图13的(a)所示的本实施方式的保持器20中，底部21的倾斜面21a以及遮光部23的倾斜面23a沿着与发光部92以及受光部94排列的方向交差的X轴方向倾斜。因此，由于在倾斜面21a以及倾斜面23a被反射的噪光Ln在与受光部94不同的方向前进，因此与现有的保持器80相比，能够大幅度降低由受光部94接受的噪光Ln。

在图13的(c)中，比较地示出将保持器20、80相对于检测部90沿着主扫描方向HD(Y轴方向)扫描时的、由保持器20、80反射并由受光部94接受的噪光Ln的光量。如图13的(c)所示，在现有的保持器80中，能观察到根据保持器80的相对的位置而噪光Ln变多的峰值。与此相对，在本实施方式的保持器20中，没有这样的峰值，与现有的保持器80相比，与保持器20的相对的位置无关而噪光Ln的光量降低。

如此，在第一实施方式涉及的印刷装置10的保持器20中，由于在底部21以及遮光部23设置有沿着X轴方向倾斜的倾斜面21a以及倾斜面23a，因此能够减少由倾斜面21a以及倾斜面23a反射并由受光部94接受的噪光Ln。由此，与现有的具备保持器80的印刷装置相比，印刷装置10能够提高墨水即将用尽判断处理、以及位置修正处理中的精度。

此外，在本实施方式中，虽然设为倾斜面21a的倾斜角度θ1以及倾斜面23a的倾斜角度θ2是30度左右，但倾斜角度θ1、θ2也可以是30度以外的角度，倾斜角度θ1与倾斜角度θ2也可以是彼此不同的角度。

(第二实施方式)

除了保持器的结构不同之外，第二实施方式涉及的印刷装置具有与第一实施方式几乎相同的结构。这里，对于第一实施方式的保持器20的不同点进行说明。图14的(a)～(c)是说明第二实施方式涉及的保持器的倾斜面的图。图14的(a)相当于放大了第二实施方式涉及的保持器50中的图5的(a)的D部的立体图。图14的(b)是底部51的XZ截面的示意图，相当于沿着图5的(a)的B-B’线的截面图。图14的(c)是遮光部53的XZ截面的示意图，相当于沿着图5的(a)的C-C’线的截面图。关于与第一实施方式共通的结构要素，标记同一符号并省略其说明。

<保持器的结构和效果>

如图14的(a)所示，第二实施方式涉及的保持器50在底部51设置有沿着副扫描方向VD(X轴方向)倾斜的多个倾斜面51a。另外，保持器50设置有将开口部52沿着副扫描方向VD(X轴方向)分割为开口部52a与开口部52b两个的遮光部53，遮光部53设置有沿着副扫描方向VD(X轴方向)倾斜的多个倾斜面53a。

如图14的(b)所示，在底部51沿X轴方向设置为例如使得三个倾斜面51a以锯齿状排列。各倾斜面51a的X轴方向上的长度以及倾斜角度大致相同。如图14的(c)所示，在遮光部53也沿X轴方向设置为例如使得三个倾斜面53a以锯齿状排列。各倾斜面53a的X轴方向上的长度以及倾斜角度大致相同。此外，倾斜面51a以及倾斜面53a倾斜的朝向在X轴方向上与第一实施方式中的倾斜面21a以及倾斜面23a(图6的(b)、(c))倾斜的朝向是相反的朝向，但也可以是相同朝向。

如第二实施方式的保持器50，对于具备排列成锯齿状的多个倾斜面51a以及倾斜面53a而产生的效果进行说明。图15的(a)和(b)以及图16的(a)～(d)是说明第二实施方式涉及的保持器的效果的图。图15的(a)与图14的(b)同样，示出保持器50的底部51的XZ截面。检测部90(省略图示)被配置在底部51的设置有倾斜面51a的一侧。

在图15的(a)中，设置在底部51的三个倾斜面51a设为配置在X轴方向的范围Rx0。横轴的位置“0”是与设计上的副扫描方向VD(X轴方向)上的检测部90的中心位置对应的保持器50的位置。并且，检测部90相对于保持器50的相对的位置例如设为可能在从位置“0”在+X轴方向上到位置“+1”为止、以及在-X轴方向上到位置“-1”为止的范围Rx内偏离。

如图15的(a)所示，在第二实施方式涉及的保持器50中，在X轴方向的范围Rx中，检测部90与倾斜面51a在Z轴方向的距离在范围Rz2内分散。将X轴方向的范围Rx中的底部51的倾斜面51a的-Z方向的最下点设为51b、将最上点设为51c。遮光部53的XZ截面也是与底部51的XZ截面同样的形状，将X轴方向的范围Rx中的遮光部53的倾斜面53a的-Z方向的最下点设为53b、将最上点设为53c。

图15的(b)与图6的(b)同样，比较地示出第一实施方式涉及的保持器20的底部21的XZ截面。设为在保持器20的底部21设置的倾斜面21a被配置在X轴方向的范围Rx0。在保持器20中，在范围Rx内，检测部90与倾斜面21a在Z轴方向的距离在范围Rz1内分散。将X轴方向的范围Rx中的、底部21的倾斜面21a中的-Z方向的最下点设为21b、将最上点设为21c。遮光部23的倾斜面23a中的XZ截面也是与底部21的XZ截面同样的形状，将X轴方向的范围Rx中的遮光部23的倾斜面23a中-Z方向的最下点设为23b、最上点设为23c。

这里，当设为倾斜面51a的倾斜角度与倾斜面21a的倾斜角度相同时，图15的(a)所示的范围Rz2与图15的(b)所示的范围Rz1相比变小。并且，图15的(a)所示的倾斜面51a的最下点51b、最上点51c与检测部90在Z轴方向上的距离分别与在图15(b)所示的倾斜面21a的最下点21b、最上点21c与检测部90在Z轴方向上的距离相比变小。

在图16的(a)中，以实线示出第一实施方式涉及的保持器20(底部21)的倾斜面21a在位置“+1”的YZ截面，以虚线示出在位置“-1”的YZ截面。如图16的(a)所示，从发光部92照射的照射光Le中，通过保持器20的开口部22a并在棱镜170的底面170c被反射，反射光Lr被受光部94接受。换而言之，从发光部92照射的照射光Le之中，被底部21遮挡的照射光Le不会入射到棱镜170的底面170c。另外，在底面170c被反射的反射光Lr中被遮光部23遮挡的反射光Lr不会被受光部94接受。

对保持器20相对于检测部90相对地偏离到+X轴方向的位置“+1”的情况(实线所示的最下点21b)与相对地偏离到-X方向的位置“-1”的情况(虚线所示的最上点21c)比较时，与最下点21b相比，底部21的最上点21c与检测部90在Z轴方向的距离变大。因此，由于虚线所示的保持器20相对地偏离到-X方向的位置“-1”的情况下由底部21遮挡的照射光Le变少，因此入射到棱镜170的底面170c中入射的照射光Le变多。

另外，同样，与最下点23b相比，遮光部23的最上点23c与检测部90在Z轴方向上的距离变大。因此，以虚线所示的保持器20相对地偏离到-X方向的位置“-1”的情况下，以遮光部23遮挡的反射光Lr变少，因此由受光部94接受的反射光Lr变多。

在图16的(b)中，以实线示出第二实施方式涉及的保持器50(底部51)以及遮光部53的在位置“+1”处的YZ截面，以虚线示出在位置“-1”处的YZ截面。在保持器50中，底部51的最上点51c与图16的(a)所示的底部21的最上点21c相比为-Z方向侧，因此最上点51c和检测部90在Z轴方向上的距离与最上点21c和检测部90在Z轴方向上的距离相比变小。

并且，由于底部51的最下点51b与图16的(a)所示的底部21的最下点21b相比为-Z方向侧，因此最下点51b和检测部90在Z轴方向上的距离与最下点21b和检测部90在Z轴方向上的距离相比变小。关于遮光部53，由于图16的(b)所示的最上点53c、最下点53b与图16的(a)所示的最上点21c、最下点21b相比为-Z方向侧，因此与检测部90在Z轴方向上的距离变小。因此，与第一实施方式涉及的保持器20相比，在第二实施方式涉及的保持器50中，入射到棱镜170的底面170c的照射光Le变少，且由受光部94接受的反射光Lr也变少。

另外，由于范围Rz2(参照图15的(a))比范围Rz1(参照图15的(b))小，因此保持器50的最上点51c和最下点51b在Z轴方向上的距离、以及最上点53c和最下点53b在Z轴方向上的距离与第一实施方式涉及的保持器20相比变小。因此，保持器50的偏离到+X方向的位置“+1”的情况与偏离到-X方向的位置“-1”的情况下的、入射到棱镜170的底面170c的照射光Le以及由受光部94接受的反射光Lr的光量的差异与第一实施方式涉及的保持器20相比变小。

图16的(c)是比较第一实施方式涉及的保持器20相对于检测部90分别处于位置“0”、位置“+1”、位置“-1”时使保持器20沿主扫描方向HD(Y轴方向)移动而由受光部94接受的反射光Lr的光量的曲线图。如上所述，由于相对于位置“0”在位置“+1”以及位置“-1”与检测部90之间的Z轴方向上的距离存在差异，因此在反射光Lr的接受光量上产生大的差异。

图16的(d)是比较第二实施方式涉及的保持器50相对于检测部90分别处于位置“0”、位置“+1”、位置“-1”时使保持器50沿主扫描方向HD(Y轴方向)移动而由受光部94接受的反射光Lr的光量的曲线图。如上所述，与第一实施方式涉及的保持器20相比，第二实施方式涉及的保持器50的接受光量整体上变小，并且在位置“0”、位置“+1”、以及位置“-1”的接受光量的差异变小。

这里，当来自棱镜170的底面170c的反射光Lr的接受光量变多时，存在来自底面170c的反射光Lr变成墨水即将用尽判断的噪光的情况。因此，当来自底面170c的反射光Lr的接受光量过度地变大或者接受光量的分散变大时，有可能使墨水即将用尽判断的精度降低。因此，根据第二实施方式涉及的保持器50的结构，即使在保持器50相对于检测部90的相对的位置在副扫描方向VD(X轴方向)上偏离的情况下，也能够抑制墨水即将用尽判断的精度的降低。

(第三实施方式)

第三实施方式涉及的印刷装置除了保持器的结构不同之外，具有与第一实施方式几乎同样的结构。这里，对于第一实施方式的保持器20的不同点进行说明。图17的(a)～(c)是说明第三实施方式涉及的保持器的倾斜面的图。图17的(a)相当于放大了第三实施方式涉及的保持器60中图5的(a)的D部的立体图。图17的(b)是底部61的XZ截面的示意图，相当于沿着图5的(a)的B-B’线的截面图。图17的(c)是遮光部63的XZ截面的示意图，相当于沿图5的(a)的C-C’线的截面图。关于与第一实施方式共通的结构因素，标记相同符号并省略其说明。

<保持器的结构和效果>

如图17的(a)所示，第三实施方式涉及的保持器60在底部61设置有沿副扫描方向VD(X轴方向)倾斜的倾斜面61a。另外，设置有将开口部62沿副扫描方向VD(X轴方向)分割为开口部62a以及开口部62b两个的遮光部63，遮光部63设置有沿副扫描方向VD(X轴方向)倾斜的倾斜面63a。如图17的(b)以及(c)所示，倾斜面61a以及倾斜面63a成为倾斜的朝向彼此相反的朝向。因此，保持器60交替地配置有沿主扫描方向HD(Y轴方向)彼此相反朝向的倾斜面61a以及倾斜面63a。

图18的(a)～(c)是说明第三实施方式涉及的保持器60的效果的图。图18的(a)与图17的(b)同样，以实线示出保持器60的底部61的XZ截面，还与图17的(c)同样，以虚线叠加示出遮光部63的XZ截面。将底部61的倾斜面61a在位置“+1”的最上点设为61c、在位置“-1”的最下点设为61b。另外，将遮光部63的倾斜面63a在位置“+1”的最下点设为63b、在位置“-1”的最上点设为63c。

在图18的(b)中，以实线示出第三实施方式涉及的保持器60(底部61)以及遮光部63在位置“+1”的YZ截面、以虚线示出在位置“-1”的YZ截面。在保持器60中，以实线所示的位置“+1”中，与底部61变成最下点61b相对，遮光部63变成最上点63c。另一方面，在位置“-1”，与底部61变成最上点61c相对，遮光部63变成最下点63b。因此，在保持器60偏离到+X方向的位置“+1”的情况、以及偏离到-X方向的位置“-1”的情况下，入射到棱镜170的底面170c中入射的照射光Le的光量以及由受光部94接受的反射光Lr的光量几乎相同。

图18的(c)是比较当第三实施方式涉及的保持器60相对于检测部90分别处于位置“0”、位置“+1”、以及位置“-1”时使保持器60沿主扫描方向HD(Y轴方向)移动而由受光部94接受的反射光Lr的光量的曲线图。如上所述，与第一实施方式涉及的保持器20相比，第三实施方式涉及的保持器60的接受光量不会过大地变大，且在位置“0”、位置“+1”、以及位置“-1”的接受光量的差异变小。

因此，根据第三实施方式涉及的保持器60的结构，与第三实施方式同样地，即使在保持器60相对于检测部90的相对的位置在副扫描方向VD(X轴方向)偏离的情况下，也能够抑制墨水即将用尽判断的精度的降低。

上述的实施方式只是示出本发明的一个方式，能够在本发明的范围内任意地变形以及应用。作为变形例，例如能够考虑到以下的。

(变形例1)

在第二实施方式涉及的保持器50中具有在底部51以及遮光部53设置有沿副扫描方向VD(X轴方向)向相同朝向倾斜的多个倾斜面51a、倾斜面53a的结构，但本发明并不限于这样的方式。例如，也可以是底部的多个倾斜面与遮光部的多个倾斜面彼此向相反朝向倾斜的结构。

图19的(a)～(c)是说明变形例1涉及的保持器的倾斜面的图。图19的(a)相当于放大了变形例1涉及的保持器70的图5的(a)的D部的立体图。图19的(b)是底部71的XZ截面的示意图，相当于沿着图5的(a)的B-B’线的截面图。图19的(c)是遮光部73的XZ截面的示意图，相当于沿着图5的(a)的C-C’线的截面图。如图19的(a)、(b)、(c)所示，变形例1涉及的保持器70与第二实施方式涉及的保持器50同样，在底部71设置多个倾斜面71a，在遮光部73设置有多个倾斜面73a，但倾斜面71a与倾斜面73a彼此向相反朝向倾斜。根据这样的结构，能够同时具有第二实施方式的效果与第三实施方式的效果。此外，也可以是在底部71或者遮光部73的任一个中代替多个倾斜面而设置一个倾斜面的结构。

(变形例2)

另外，例如也可以设为在第一实施方式涉及的保持器20中在从开口部22在主扫描方向HD上分离预定的距离的位置设置有反射部的结构。图20的(a)和(b)是说明变形例2涉及的保持器的结构的图。图20的(a)是从检测部90侧观察的保持器20A的底部21的示意图。图20的(b)是墨盒IC已被安装的保持器20A的YZ截面的示意图。

如图20的(a)以及(b)所示，变形例2涉及的保持器20A在从开口部22在主扫描方向HD上分离预定的距离b0的位置设置有反射部24。在通过保持器20A的往复移动而反射部24位于检测部90的正上方时，反射部24被设置在与发光部92和受光部94对置的地方。反射部24例如由能够全反射入射光的反射镜形成。也可以通过在保持器20A的底部21涂有反射材料来作为反射部24。

在反射部24位于检测部90的正上方时，当来自发光部92的照射光入射到反射部24时，由反射部24全反射的反射光入射到受光部94。反射部24的位置对应于旋转编码器的预定的计数值，基于托架CR的设计值的计数值被存储在控制单元40的ROM中。在进行位置修正处理时进行一次修正处理，所以一次修正处理从检测部90输出的检测电压中检测出由反射部24全反射的反射光的峰值，并以该检测出的峰值位置(反射部24的中心位置)为基准进行修正棱镜170的中心位置。并且，在进行了一次修正的位置，还通过进行二次修正处理能够进一步提高位置修正处理的精度，所述二次修正处理对上述实施方式的各墨盒IC的检测电压进行峰值检测，并基于该检测出的峰值位置修正棱镜170的中心位置。

另外，基于根据由反射部24全反射的反射光的检测电压，对发光部92进行脉宽调制(PWM)控制来进行调光，能够调整墨水即将用尽判断处理、以及位置修正处理中的来自发光部92的发光量。并且，能够进行检测部90的故障检测，例如使得来自反射部24的反射光未被检测出的情况下判断为检测部90有故障。如变形例2所示，即使在保持器20A中具有反射部24的结构中，通过在底部21具有倾斜面21a，也能够抑制有可能阻碍反射部24引起的上述的效果的、反射部24以外的反射光的影响。因此，能够进一步提高墨水即将用尽判断处理、以及位置修正处理中的精度。此外，变形例2的结构还能应用到上述实施方式以及变形例1涉及的保持器50、60、70。

(变形例3)

另外，上述实施方式以及变形例涉及的保持器20、20A、50、60、70具有在开口部22、52、62、72设置了遮光部23、53、63、73的结构，但本发明并不限于这样的方式。也可以是未设置遮光部23、53、63、73的结构。例如，如果是如变形例2一样的具备反射部24的结构，即使从来自棱镜170的底面170c的反射光中未检测出峰值Spk1、Spk2，也能够基于由来自反射部24的反射光检测出的峰值位置来修正棱镜170的中心位置。

(变形例4)

另外，在上述实施方式以及变形例涉及的保持器20、20A、50、60、70中具有底部21、51、61、71的倾斜面21a、51a、61a、71a、以及遮光部23、53、63、73的倾斜面23a、53a、63a、73a沿着X轴方向倾斜的结构，但本发明并不限于这样的方式。倾斜面21a、51a、61a、71a倾斜的第二方向、以及倾斜面23a、53a、63a、73a倾斜的第三方向可以是除了发光部92和受光部94排列的方向(Y轴方向)之外的方向的任何一个方向。另外，第二方向与第三方向可以是彼此不同的方向。

(变形例5)

另外，在上述实施方式以及变形例涉及的保持器20、20A、50、60、70中具有开口部22、52、62、72被设置在底部21、51、61、71的结构，但本发明并不限于这样的方式。开口部22、52、62、72只要被设置在棱镜170与检测部90对置的位置即可，例如可以设置在保持器20、20A、50、60、70的侧部。

(变形例6)

另外，在上述的实施方式以及变形例中，上述实施方式以及变形例涉及的保持器20、20A、50、60、70是安装四个墨盒IC的、并具有与各自的棱镜170对应的数量的开口部22、52、62、72的结构，但本发明并不限于这样的方式。被安装的墨盒IC的数量和与其对应的开口部22、52、62、72的数量也可以是四个之外的。

(变形例7)

另外，在上述的实施方式以及变形例中，检测部90具备的发光部92以及发光部94具有被配置成沿着托架CR移动的主扫描方向HD(Y轴方向)排列的结构，但本发明并不限于这样的方式。例如，发光部92以及发光部94可以具有被配置成沿着与主扫描方向HD正交的方向(X轴方向)排列的结构。

(变形例8)

另外，在上述的实施方式以及变形例中，以搭载了可拆装墨盒IC1～IC4的保持器20、20A、50、60、70的托架CR移动、检测部90被固定在印刷装置主体的情形为例进行了说明，但本发明并不限于这样的方式。例如，可以是搭载了检测部90的托架CR移动、可拆装墨盒IC1～IC4的保持器20、20A、50、60、70被固定在印刷装置主体，只要是墨盒IC1～IC4与检测部90相对地移动的结构即可。另外，可以是保持器20、20A、50、60、70被固定、在具备印刷头35的托架CR配置了检测部90的结构。

(变形例9)

另外，上述的实施方式以及变形例中，虽然说明了将本发明应用到印刷装置和墨盒中的例，但本发明并不限于这样的方式。本发明例如可以用于喷射或喷出墨水以外的其他液体的液体喷射装置，并且也能够应用于容纳了这样的液体的液体容器。另外，本发明的液体容器能够转用于具有喷出微量的液滴的液体喷射头等的各种液体消耗装置。“液滴”是指从上述液体喷射装置中喷出的液体的状态，也包括尾部拖延成粒状、泪状、线状的状态。另外，这里所说的“液体”是液体喷射装置能够喷射的材料即可。例如，可以是物质为液相时的状态的物质，包括粘性高或低的液状态、溶胶、凝胶、水、以及其他的无机溶剂、有机溶剂、溶液、液状树脂、液状金属(金属熔液)这样的流状态，并且除了作为物质的一个状态的液体以外，还包括由颜料或金属粒子等固形物形成的功能材料的粒子溶解、分散、或混合到溶剂中而形成的物质等。另外，作为液体的代表例子，可以列举出在上述实施例中说明的墨水或液晶等。这里，墨水是包括一般的水性墨水、油性墨水、以及凝胶墨水、热溶性墨水等各种液体组合物的。作为液体喷射装置的具体例子，例如也可以是：喷射以分散或溶解的形式包含在液晶显示器、EL(电致发光)显示器、面发光显示器、滤色器的制造等中使用的电极材料或色材等材料的液体的液体喷射装置、喷射在生物芯片的制造中使用的生物有机物的液体喷射装置、用作精密移液管并喷射作为试料的液体的液体喷射装置。另外，还可以采用向时钟或照相机等精密机械定点喷射润滑油的液体喷射装置、为形成用于光通信元件等的微小半球透镜(光学透镜)等而向基板上喷射紫外线硬化树脂等透明树脂液的液体喷射装置、以及为蚀刻基板等而喷射酸或碱等蚀刻液的液体喷射装置

符号说明

10...印刷装置(液体消耗装置)；

20、50、60、70、80...保持器；

21、51、61、71、81...底部(部分)；

21a、51a、61a、71a、81a...倾斜面(第一倾斜面)；

22、52、62、72...开口部；

23、53、63、73、83...遮光部；

23a、53a、63a、73a、83a...倾斜面(第二倾斜面)；

33...托架马达(移动部)；

90...检测部；

92...发光部；

94...受光部；

170...棱镜；

170c...底面(面)；

IC、IC1～IC4...墨盒(液体容纳部)。

Claims

1.一种液体消耗装置，其特征在于，具备：

检测部，所述检测部的发光部和受光部沿着第一方向被配置；

液体容纳部，所述液体容纳部配置有棱镜，所述棱镜具有沿着与所述第一方向交差的方向的棱线、以及与所述检测部对置的面；

保持器，所述液体容纳部被可拆装地安装在所述保持器，所述保持器在与所述检测部对置的部分的、与所述棱镜的所述面对置的位置具有开口部；以及

移动部，所述移动部使所述保持器相对于所述检测部沿所述第一方向相对地移动，

所述保持器的所述部分在与所述检测部对置的一侧具有第一倾斜面，所述第一倾斜面沿着所述第一方向以外的第二方向倾斜。

2.如权利要求1所述的液体消耗装置，其特征在于，

所述保持器可拆装地保持多个所述液体容纳部，

所述开口部与所述多个液体容纳部的所述棱镜的每个对应设置，

所述第一倾斜面被配置在相邻的所述开口部相互之间。

3.如权利要求1或2所述的液体消耗装置，其特征在于，

所述部分具有多个所述第一倾斜面以沿着所述第二方向排列的方式设置的、锯齿状的截面形状。

4.如权利要求1至3中的任一项所述的液体消耗装置，其特征在于，

所述保持器具有以堵塞所述开口部的一部分的方式设置的遮光部，

所述遮光部在与所述检测部对置的一侧具有第二倾斜面，所述第二倾斜面沿所述第一方向以外的第三方向倾斜。

5.如权利要求4所述的液体消耗装置，其特征在于，

所述第二方向和所述第三方向是与所述第一方向正交的方向，

所述第一倾斜面与所述第二倾斜面彼此向相反朝向倾斜。