JP2004142352A

JP2004142352A - Method for detecting ink tank information, and inkjet printer

Info

Publication number: JP2004142352A
Application number: JP2002311922A
Authority: JP
Inventors: Shinji Matsuda; 松田　臣司; Masahiro Kitajiri; 北尻　正広; Haruo Nishiyama; 西山　晴雄
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-10-25
Filing date: 2002-10-25
Publication date: 2004-05-20

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink tank information detection method for highly precisely detecting ink tank information such as the presence/absence of an ink tank or an ink remaining amount, and to provide an inkjet printer. <P>SOLUTION: In the inkjet printer, a printing head 13 for discharging ink supplied from ink tanks 211a-211c is moved by a motor controlled to drive by a PWM signal outputted from a PWM signal output means. Ink tank information related to the ink tanks 211a-211c is detected on the basis of a detection signal of an optical sensor unit 210 which has a light emitting diode D for applying light to the ink tanks 211a-211c, and a photo-transistor Q for receiving a reflecting light of the light applied to the ink tanks 211a-211c. An emission intensity of the light emitting diode D and a photosensitivity of the photo-transistor Q are adjusted on the basis of the PWM signal outputted from the PWM signal output means. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクタンクの有無又はインク残量などのインクタンク情報を検出するインクタンク情報検出方法及びインクジェットプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インクジェットプリンタにおいて、インクタンクの有無又はインク残量などのインクタンク情報を検出する装置として、ＬＥＤとフォトトランジスタとを組合せたものが用いられている。これらに用いられているＬＥＤ及びフォトトランジスタの特性のばらつきは大きく、例えばキャリブレーション（較正）用反射部を設け、この反射部でＬＥＤからの光を反射させてフォトトランジスタで受光し、フォトトランジスタの出力が所定値になるように検出感度を調整する方法が広く用いられている。検出感度調整は受光側で行うのが一般的であるが、ＬＥＤ（発光側）の電流をＰＷＭ制御により調整して、検出感度のキャリブレーションを行うものも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１１４４８８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来用いられていた受光側もしくは発光側での検出感度調整では、調整幅が十分広く取れないため、ＬＥＤ及びフォトトランジスタの特性のばらつきの範囲を全てカバーすることは困難である。例えばランク分けにより特性のばらつきの範囲を限定した素子を使用する方法もあるが、この場合は素子を選別する必要があり、コストアップの原因になる。
【０００５】
また、一般に、交換可能なインクタンクとして用いられているインクカートリッジは、その一部に光反射部を備え、その光反射部に光を照射すれば、その反射光の光量によりインクカートリッジの有無やインク残量が判定できる。しかしながら、インクカートリッジの光反射部の反射率にはばらつきがあり、検出装置側のみキャリブレーションを行っても、インクカートリッジ毎の反射率のばらつきの幅が大きい場合は、正しくインクタンク情報を検出できないという問題がある。
【０００６】
また、ＬＥＤの電流をＰＷＭ制御により調整する方法においては、簡素な構成で実現できるが、ＬＥＤ（発光側）の点滅に検出側（受光側）が追従してしまうと調整の意味をなさず、受光素子の応答周波数より充分に高い周波数でＬＥＤを点灯させる必要がある。高い周波数で点灯を行う場合は、スイッチング素子の遅延時間及び蓄積時間の影響によってリニアリティーが劣化し、高精度の調整が困難になるという問題がある。
【０００７】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、発光素子の発光強度及び受光素子の受光感度を、ＰＷＭ信号に基づいて、例えば調整用の所定反射率のインクタンクからの反射光を検出できるように調整し、高精度にインクタンク情報を検出するインクタンク情報検出方法及びインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、ＰＷＭ信号及びＰＷＭ信号を反転した反転ＰＷＭ信号に基づいて、夫々受光感度及び発光強度を調整することにより、広範囲にわたり発光強度及び受光感度を調整するインクタンク情報検出方法及びインクジェットプリンタを提供することを他の目的とする。
【０００９】
また、本発明は、交換後の光センサから得られる受光量が、交換前に得られた受光量と一致するように、発光強度及び受光感度を調整し、各インクタンクのインクタンク情報を高精度に検出するインクタンク情報検出方法及びインクジェットプリンタを提供することを他の目的とする。
【００１０】
また、本発明は、受付けた調整情報に基づいて、発光強度及び受光感度を調整し、発光強度及び受光感度の調整を短時間で効率的に行うインクタンク情報検出方法及びインクジェットプリンタを提供することを他の目的とする。
【００１１】
また、本発明は、インクタンクの有無及び／又はインク残量に夫々対応する発光強度及び受光感度を調整し、インクタンクの有無及び／又はインク残量を高精度に検出するインクタンク情報検出方法及びインクジェットプリンタを提供することを他の目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るインクタンク情報検出方法は、インクタンクから供給されるインクを吐出するインクジェットヘッドを、ＰＷＭ信号出力手段から出力されるＰＷＭ信号で駆動制御されるモータによって移動し、インクタンクに光を照射する発光素子および前記インクタンクに照射した光の反射光を受光する受光素子を有する光センサの検出信号に基づいて、インクタンクに関するインクタンク情報を検出するインクジェットプリンタのインクタンク情報検出方法において、発光素子の発光強度及び受光素子の受光感度を、ＰＷＭ信号出力手段から出力されるＰＷＭ信号に基づいて調整するステップと、調整した発光強度及び受光感度で、光センサの検出信号に基づくインクタンク情報を検出するステップとを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るインクタンク情報検出方法において、前記調整するステップは、調整用の所定反射率のインクタンクからの反射光を前記光センサが検出できるように発光強度及び受光感度を調整することを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るインクタンク情報検出方法においては、前記ＰＷＭ信号を基準にして、前記光センサの検出信号をデジタル信号に変換するステップと、前記ＰＷＭ信号を反転した反転ＰＷＭ信号を生成するステップとを有し、前記調整するステップは、発光強度及び受光感度を、夫々反転ＰＷＭ信号及びＰＷＭ信号に基づいて調整することを特徴とする。
【００１５】
本発明に係るインクタンク情報検出方法において、光センサが交換された場合、前記調整するステップは、交換後の光センサから得られるデジタル信号が、交換前に得られたデジタル信号と一致するように、発光強度及び受光感度を調整することを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るインクタンク情報検出方法においては、発光強度及び受光感度に関する調整情報を受付けるステップを有し、前記調整するステップは、受付けた調整情報に基づいて、発光強度及び受光感度を調整することを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るインクタンク情報検出方法において、前記インクタンク情報は、インクタンクの有無又はインク残量を含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係るインクタンク情報検出方法において、前記インクタンクは、光が照射される第１反射部及び第２反射部を有するインクタンクであり、前記調整するステップは、第１反射部及び第２反射部に夫々対応する発光強度及び受光感度を調整し、前記検出するステップは、第１反射部及び第２反射部に対応する第１インクタンク情報及び第２インクタンク情報を夫々検出することを特徴とする。
【００１９】
本発明に係るインクタンク情報検出方法において、第１インクタンク情報及び第２インクタンク情報の一方はインクタンクの有無を含み、他方はインク残量を含むことを特徴とする。
【００２０】
本発明に係るインクジェットプリンタは、インクタンクから供給されるインクを吐出するインクジェットヘッドを、ＰＷＭ信号出力手段から出力されるＰＷＭ信号で駆動制御されるモータによって移動し、インクタンクに光を照射する発光素子および前記インクタンクに照射した光の反射光を受光する受光素子を有する光センサの検出信号に基づいて、インクタンクに関するインクタンク情報を検出するインクジェットプリンタにおいて、発光素子の発光強度及び受光素子の受光感度を、ＰＷＭ信号出力手段から出力されるＰＷＭ信号に基づいて調整する調整手段と、調整手段が調整した発光強度及び受光感度で、光センサの検出信号に基づくインクタンク情報を検出する検出手段とを備えることを特徴とする。
【００２１】
本発明に係るインクジェットプリンタにおいて、前記調整手段は、調整用の所定反射率のインクタンクからの反射光を前記光センサが検出できるように発光強度及び受光感度を調整すべくなしてあることを特徴とする。
【００２２】
本発明に係るインクジェットプリンタにおいては、前記ＰＷＭ信号を基準にして、前記光センサの検出信号をデジタル信号に変換する変換手段と、前記ＰＷＭ信号を反転した反転ＰＷＭ信号を生成する反転手段とを備え、前記調整手段は、発光強度及び受光感度を、夫々反転ＰＷＭ信号及びＰＷＭ信号に基づいて調整すべくなしてあることを特徴とする。
【００２３】
本発明に係るインクジェットプリンタにおいては、変換手段で変換されたデジタル信号を記憶する記憶部を備え、光センサが交換された場合、前記調整手段は、交換後の光センサから得られるデジタル信号が、記憶部に記憶された交換前のデジタル信号と一致するように、発光強度及び受光感度を調整すべくなしてあることを特徴とする。
【００２４】
本発明に係るインクジェットプリンタにおいては、発光強度及び受光感度に関する調整情報を受付ける受付手段を備え、前記調整手段は、受付けた調整情報に基づいて、発光強度及び受光感度を調整すべくなしてあることを特徴とする。
【００２５】
本発明に係るインクジェットプリンタにおいて、前記インクタンク情報は、インクタンクの有無又はインク残量を含むことを特徴とする。
【００２６】
本発明に係るインクジェットプリンタにおいて、前記インクタンクは、光が照射される第１反射部及び第２反射部を有し、前記調整手段は、第１反射部及び第２反射部に夫々対応する発光強度及び受光感度を調整すべくなしてあり、前記検出手段は、第１反射部及び第２反射部に対応する第１インクタンク情報及び第２インクタンク情報を夫々検出すべくなしてあることを特徴とする。
【００２７】
本発明に係るインクジェットプリンタにおいて、第１インクタンク情報及び第２インクタンク情報の一方はインクタンクの有無を含み、他方はインク残量を含むことを特徴とする。
【００２８】
本発明においては、インクタンクに光を照射する発光素子の発光強度及び前記インクタンクに照射した光の反射光を受光する受光素子の受光感度を、インクジェットヘッドを移動させるモータを駆動制御するＰＷＭ信号出力手段から出力されるＰＷＭ信号に基づいて調整し、光センサの検出信号に基づいてインクタンクに関するインクタンク情報を検出する。例えば、ＰＷＭ信号のデューティ比に応じて、発光ダイオードなどの発光素子に流れる電流を変更し、発光強度を調整する。また、例えば、フォトトランジスタなどの受光素子の出力信号が入力されるＡＤコンバータなどの比較検出器の基準電圧を、ＰＷＭ信号のデューティ比に応じて変更し、受光感度を調整する。ＰＷＭ信号は、前記モータの駆動と、発光強度及び受光感度の調整とで兼用され、モータの駆動停止時に発光強度及び受光感度の調整およびインクタンク情報の検出が行われる。インクタンクは、光学的にタンクの有無やインク残量の有無を検出するための光反射部を備える。
【００２９】
本発明においては、調整用の所定反射率のインクタンクからの反射光を検出できるように発光強度及び受光感度を調整する。例えば、反射率が通常のインクタンクよりも低い調整用のインクタンクを装着し、装着した調整用のインクタンクからの反射光を検出できるように、発光強度及び受光感度を調整する。また、例えば、装着されている複数の全インクタンクからの反射光を検出できるように、発光強度及び受光感度を調整することも可能である。
【００３０】
本発明においては、ＰＷＭ信号を基準にして、光センサの検出信号をデジタル信号に変換する。デジタル信号は、例えば、受光素子の受光量とＰＷＭ信号との大小関係を表したり、ＰＷＭ信号を基準レベルとした受光量のデジタル値を表しており、受光感度をＰＷＭ信号に基づいて調整可能である。また、ＰＷＭ信号を反転した反転ＰＷＭ信号を生成し、発光強度を反転ＰＷＭ信号に基づいて調整する。例えば、発光ダイオードなどの発光素子に供給する電流を、反転ＰＷＭ信号に基づいて調整する。
【００３１】
本発明においては、光センサが交換された場合、交換後の光センサから得られるデジタル信号が、交換前に得られたデジタル信号と一致するように、発光強度及び受光感度を調整する。例えば、光センサの交換前に得られたデジタル信号を記憶部に記憶しておき、光センサの交換後に得られたデジタル信号が、前記記憶部に記憶された交換前のデジタル信号と一致するように、発光強度及び受光感度を調整する。
【００３２】
本発明においては、発光強度及び受光感度に関する調整情報を受付け、受付けた調整情報に基づいて、発光強度及び受光感度を調整する。例えば光センサの交換時に、インクジェットプリンタに接続されたコンピュータから、発光強度及び受光感度に関する調整情報を受付けることが可能である。
【００３３】
本発明においては、インクタンク情報は、インクタンクの有無又はインク残量を含む。例えば、受光素子により検出される反射光量が第１所定値以上の場合、インクタンクが有る（装着されている）というインクタンク情報が検出される。また、例えば、受光素子により検出される反射光量が第２所定値（多くの場合、第１所定値よりも小さい）以上の場合、インク残量無しというインクタンク情報が検出される。
【００３４】
本発明においては、前記インクタンクは、光が照射される第１反射部及び第２反射部を有するインクタンクであり、第１反射部及び第２反射部に対応する発光強度及び受光感度を夫々調整し、第１反射部及び第２反射部に対応する第１インクタンク情報及び第２インクタンク情報を夫々検出する。例えば、第１インクタンク情報としてインクタンクの有無を検出し、第２インクタンク情報としてインク残量を検出することが可能である。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
図１は本発明に係るインクジェットプリンタの斜視図、図２はその側面側から見た概略構成図である。図１及び図２に示すように、インクジェットプリンタの本体１０１は、記録用紙Ｐに印刷を行なう印刷部８１と、記録用紙Ｐを収容して送出する給紙部８２と、記録用紙Ｐを印刷部８１まで搬送する搬送部８３と、印刷された記録用紙Ｐを排出する排出部８５とを備える。
【００３６】
給紙部８２は、給紙トレイ１０３、分離板１０５および給紙ローラ１０４を有している。給紙トレイ１０３は、文字又は図形などが印刷される記録用紙Ｐを収容し、分離板１０５および給紙ローラ１０４は、給紙トレイ１０３に収容された記録用紙Ｐを一枚ずつ分離して搬送部８３に供給する。
【００３７】
搬送部８３は、ガイド板１０６および搬送ローラ１０７を有している。ガイド板１０６は、給紙ローラ１０４から給送されてきた記録用紙Ｐを搬送ローラ１０７へ導き、搬送ローラ１０７は、ガイド板１０６上を通過した記録用紙Ｐを印刷部８１まで搬送する。印刷部８１は、インクキャリッジ２０３と、ガイドシャフト２０２と、プラテン１０２とを有している。インクキャリッジ２０３は、図２に示す印字ヘッド（インクジェットヘッド）１３をガイドシャフト２０２に沿って移動させるためのものであり、図１に示すように、３つのインクカートリッジ（インクタンク）２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃが交換可能に搭載されている。
【００３８】
インクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃは、イエロー，マゼンタ，シアンのインクをそれぞれ貯留するとともに、印字ヘッド１３に各インクを供給するものであり、印字ヘッド１３の上部に配置される。なお、インクカートリッジとしては、さらにブラックやその他のインクを貯留したものを備えてもよい。印字ヘッド１３は、インクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃから供給されたインクを吐出口から吐出して、記録用紙Ｐに画像を形成する。
【００３９】
ガイドシャフト２０２はインクキャリッジ２０３を摺動可能に支持し、プーリ２０５，２０６間に張設されたタイミングベルト２０７がインクキャリッジ２０３に係止しており、ステッピングモータ（ＤＣモータ）２０４の駆動によりインクキャリッジ２０３（印字ヘッド１３）が走査方向に沿って移動できるようになっている。ここで、走査方向とは、記録用紙Ｐの搬送方向（矢印Ａ方向）と垂直な方向（矢印Ｂ方向）のことである。
【００４０】
図２に示すプラテン１０２は、印刷（インク吐出）の際、記録用紙Ｐを載置するための台（印刷台）となるものであり、記録用紙Ｐにおける平坦性の維持、および、印字ヘッド１３の吐出口と記録用紙Ｐとの距離調整を行う。排出部８５は、排出ローラ１０８および排出トレイ１０９を有している。排出ローラ１０８は、印刷部８１で印刷された記録用紙Ｐを排出トレイ１０９に排出する。
【００４１】
なお、図１において、ガイドシャフト２０２に平行に設置された細長いスリット板２０８はその長手方向に所定ピッチで刻まれた多数のスリットを有し、インクキャリッジ２０３に設けられた位置センサ（フォトインタラプタ）２０９がスリット板２０８のスリットを検出することによってリニアエンコーダとして働き、インクキャリッジ２０３の位置（Ｂ方向の位置）を検出できるように構成されている。インクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃの有無又はインク残量などのインクタンク情報を光学的に検出する光センサユニット２１０は、図１に示すように、移動するインクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃに対向する位置に交換可能に固定されている。
【００４２】
図１に示すように本体１０１の内部の右端には、印字ヘッド１３を清掃するためのクリーニングユニット２１２が設置され、インクキャリッジ２０３は、印刷を行わない待機期間には、通常、クリーニングユニット２１２の真上の位置（以下ＣＡＰ位置という）で待機するように構成されている。また、インクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃの交換時には、インクキャリッジ２０３は図１に示すように、本体１０１の中央位置（以下、インク交換位置という）に移動し、本体１０１の上部に設けられたカバー２１３を開いて交換作業が行われる。
【００４３】
図３はインクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃを示す斜視図である。各インクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃは、それぞれ２つの光反射部ＬＲ１（第１反射部）およびＬＲ２（第２反射部）を備える。図４はインクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃに光センサユニット２１０が対向し、光センサユニット２１０に内蔵された発光ダイオード（発光素子）Ｄから出射した光が光反射部ＬＲ１又はＬＲ２で反射し、光センサユニット２１０に内蔵されたフォトトランジスタ（受光素子）Ｑに受光される状態を示す図である。光反射部ＬＲ１はインクカートリッジの有無を検出するための光反射部であり、フォトトランジスタＱにより検出される反射光量が第１所定値以上の時、インクカートリッジが有る（装着されている）と判定される。光反射部ＬＲ２はインク残量（インク残量の有無）を検出するための光反射部であり、フォトトランジスタＱにより検出される反射光量が第２所定値以上の時、インク残量無しと判定される。光反射部ＬＲ１には、アルミ箔などが貼り付けられてあり、光反射部ＬＲ１の反射率は、インク残量無しのときの光反射部ＬＲ２の反射率よりも十分に大きい。
【００４４】
図５は、図１及び図２に示すインクジェットプリンタの各種動作を制御する電気回路のブロック図であり、ＣＰＵからなる制御部２１は、外部からのデータ（印刷データや各種指令データ）Ｄｉと、キーボード２２，位置センサ２０９およびＡＤコンバータ（アナログ／デジタル変換器：変換手段）３００からの出力信号を受付けて、その信号を処理し、印字ヘッド１３を駆動するヘッド駆動部２３と、ステッピングモータ２０４を駆動するキャリッジ駆動部２４と、給紙ローラ１０４，搬送ローラ１０７および排出ローラ１０８を駆動するローラ駆動部２５と、印字条件やインクタンク情報などを表示する表示部２６とに、制御に関する信号又は表示データなどを出力する。例えば、制御部２１は、キャリッジ駆動部２４に、ステッピングモータ２０４の速度制御のためのＰＷＭ信号（ＰＷＭ）、ステッピングモータ２０４の回転方向を指示する信号（ＤＲ）、及びステッピングモータ２０４のＯＮ、ＯＦＦを指示する信号（ＭＯＮ）を出力する。
【００４５】
制御部２１は、ＰＷＭ信号を出力する手段として動作し、制御部２１の前記ＰＷＭ信号（ＰＷＭ）の出力端子は、抵抗Ｒ３の一端に接続され、抵抗Ｒ３の他端はＡＤコンバータ３００及びコンデンサＣの一端に接続され、前記コンデンサＣの他端はグランドレベルに接続されている。ＰＷＭ信号（ＰＷＭ）は、ＡＤ変換時の基準電圧ＶｒｅｆとしてＡＤコンバータ３００に取り込まれる。
【００４６】
抵抗Ｒ３の他端は、抵抗を介して反転増幅器（反転手段）３０６の入力端子（−）に接続されている。また、反転増幅器３０６の入力端子（＋）には、抵抗を介して制御部２１の電圧出力端子が接続されている。反転増幅器３０６の出力端子は、定電流増幅器３０７の入力端子（＋）に接続されている。定電流増幅器３０７の出力端子は発光ダイオードＤの一端に接続され、発光ダイオードＤの他端（順方向：一端→他端）は、定電流増幅器３０７の入力端子（−）及び電流制限抵抗Ｒ１の一端に接続され、電流制限抵抗Ｒ１の他端はグランドレベルに接続されている。発光ダイオードＤは、反転増幅器３０６で基準電圧Ｖｒｅｆを反転させた（アンプゲイン＝−１）発光基準出力Ｖｏ（反転ＰＷＭ信号）を入力とする定電流増幅器３０７からの電流により発光する。
【００４７】
フォトトランジスタＱの一端は制御部２１の電圧出力端子と接続され、フォトトランジスタＱの他端は、負荷抵抗Ｒ２の一端及びＡＤコンバータ３００と接続され、負荷抵抗Ｒ２の他端はグランドレベルに接続されている。負荷抵抗Ｒ２の端子電圧は、フォトトランジスタＱの出力電圧（受光光量）として、アナログ入力ＶｉｎとしてＡＤコンバータ３００に取り込まれる。
【００４８】
ＡＤコンバータ３００の概略構成を図６に示す。ＡＤコンバータ３００は、アナログ入力Ｖｉｎが入力されるサンプル・ホールド回路３３０と、基準電圧Ｖｒｅｆが入力される直列ラダー抵抗（タップセレクタ付き）３３２と、サンプル・ホールド回路３３０の出力及び直列ラダー抵抗（タップセレクタ）３３２の出力を比較する電圧コンパレータ３３４と、比較結果を記憶する逐次変換レジスタ３３６と、逐次変換レジスタ３３６及びタップセレクタを制御する制御回路３３８と、デジタル変換後のデータを記憶する変換結果レジスタ３４０とを備える。ＡＤコンバータ３００は、受光量に応じたアナログ入力Ｖｉｎをデジタル出力Ｄｏに変換する際の基準となる基準電圧Ｖｒｅｆが入力され、図６に示すように、コンバータ内部において直列ラダー抵抗で複数の電圧に分圧されタップ切替えにより逐次比較変換されたデジタル出力Ｄｏを制御部２１に出力する。
【００４９】
インクキャリッジ２０３が走査されている期間はインクタンク情報の検出は行われず、インクキャリッジ２０３を停止させた状態で検出を行うことにより、走査制御のためのＰＷＭ信号とＡＤコンバータ３００の基準信号電圧Ｖｒｅｆ付与のためのＰＷＭ信号との出力は、１つの信号ラインで兼用されている。制御部２１は、ステッピングモータ２０４のＯＮ、ＯＦＦを指示する信号（ＭＯＮ）によりインクキャリッジ２０３の走査動作及びインクタンク情報の検出動作を切換えると共に、ＰＷＭ設定値も切替える。
【００５０】
制御部２１は、発光ダイオードＤの発光強度及びフォトトランジスタＱの受光感度を、ＰＷＭ信号に基づいて調整する手段、調整した発光強度及び受光感度で、光センサユニット２１０の検出信号に基づくインクタンク情報を検出する手段として動作する。なお、制御部２１に接続されているＲＡＭ（記憶部）２７は、主に外部データＤｉに含まれる印刷データなどのデータまたはデジタル出力Ｄｏ又は調整途中のＰＷＭ設定値などのデータを一時格納するメモリであり、ＲＯＭ２８はインクジェットプリンタの制御プログラムや表示部２６への表示内容を予め格納するメモリである。また、制御部２１に接続されているＥＥＰＲＯＭ２９は主に光センサユニット２１０の調整情報を格納するプログラマブルＲＯＭである。
【００５１】
このような構成における印刷動作を次に説明する。本体１０１の電源が投入（オン）されると、まずＣＡＰ位置において印字ヘッド１３のクリーニング（インクの吐出によるノズルの清掃など）が行われる。次に、インクキャリッジ２０３が往復走査を行い、その間に、光センサユニット２１０により、インクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃについて、インクキャリッジ２０３への装着／未装着とインク残量が確認される。そして、印刷データが受信されると、分離板１０５及び給紙ローラ１０４の作用により、記録用紙Ｐが１枚ずつ搬送部８３に搬送される。搬送された記録用紙Ｐは、ガイド板１０６に支えられながら搬送ローラ１０７によって搬送される。
【００５２】
次に、印字ヘッド１３が、搬送されてきた記録用紙Ｐに対してインクを吐出して印刷を行う。印字ヘッド１３を備えたインクキャリッジ２０３がＰＷＭ制御されてガイドシャフト２０２に沿って走査方向（矢印Ｂ方向）に１回移動する毎に、１ライン分の画像が印刷される。１ライン分の画像が印刷された後、搬送ローラ１０７は、プラテン１０２上の記録用紙Ｐを、１ラインの画像の長さ分だけ搬送させる。また、この搬送の間に、インクキャリッジ２０３は、スタート位置に復帰する。このようなＰＷＭ制御による走査を繰り返し行うことにより、印刷データに応じた情報が記録用紙Ｐに印刷される。最後に、印刷された用紙Ｐは、排出ローラ１０８を経て排出トレイ１０９に排出される。
【００５３】
光センサユニット２１０の検出感度（発光強度及び受光感度）の自動調整動作を次に説明する。前述のように、インクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃの光反射部ＬＲ１，２の反射率にはばらつきがあり、また光センサユニット２１０を構成する素子（発光ダイオードＤ，フォトトランジスタＱ）の特性にもばらつきがあるので、本発明ではインクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃの有無やインク残量の有無を精度よく検知するために、光センサユニット２１０の取り付け時や交換時に光センサユニット２１０による検出感度を以下のようにして自動調整する。
【００５４】
図５に示す電流制限抵抗Ｒ１は可変抵抗であり、制御部２１により、ＰＷＭ信号に基づいて抵抗値が調整される。例えば、制御部２１は、ＰＷＭのデューティー比に比例して抵抗値を増加させる。制御部２１は電流制限抵抗Ｒ１（ＰＷＭ信号（ＰＷＭ））により発光ダイオードＤへ供給される電流（以下、発光電流という）を調整する。また、フォトトランジスタＱの負荷抵抗Ｒ２（以下ゲイン抵抗という）は抵抗値が固定であり、フォトトランジスタＱの受光光量に対する出力電圧つまりゲイン値は固定されている。例えば、Ｒ１＝５０Ω、Ｒ２＝２．２ｋΩである場合、発光ダイオードＤと電流制限抵抗Ｒ１の直列回路およびフォトトランジスタＱとゲイン抵抗Ｒ２の直列回路にはそれぞれ直流５Ｖの電圧が印加される。
【００５５】
制御部２１からのＰＷＭ信号（ＰＷＭ）は、抵抗Ｒ３及びコンデンサＣで平滑化され、基準電圧ＶｒｅｆとしてＡＤコンバータ３００に入力される。ＰＷＭ信号のデューテー比を変化させることにより、基準電圧Ｖｒｅｆ及び基準電圧Ｖｒｅｆに基づく検出感度（受光感度）を調整する。図７に、ＰＷＭ信号のデューテー比に基づくＰＷＭ設定値Ｎの設定範囲の例を示す。図７に示すように、例えばＰＷＭ設定値Ｎの範囲を８〜２５５、基準電圧値Ｖｒｅｆの範囲を０．１６［Ｖ］〜４．９８［Ｖ］とした３２段階の粗調感度Ｓを設定する。また、上記３２段階のＰＷＭ設定値Ｎの範囲に対して、発光電流ＩがＩ≦２０［ｍＡ］となるように、電流制限抵抗Ｒ１を設定する。図７の例では、発光電流Ｉが０．１［ｍＡ］〜１９．４［ｍＡ］の範囲になるように、電流制限抵抗Ｒ１が設定（３２段階）されている。
【００５６】
次に、インクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃの有無の検出感度、つまりインクカートリッジの光反射部ＬＲ１に対する光センサユニット２１０の検出感度の調整手順の例を図８に示すフローチャートを用いて説明する。まず、使用者は、１つの感度調整用インクカートリッジ（光反射部ＬＲ１の反射率が最低のもの）をインクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃのいずれか１つとしてインクキャリッジ２０３へ装着し、キーボード２２からインクタンク有無検出用の感度調整開始指令を入力する。
【００５７】
制御部２１は、感度調整開始指令の入力によって、インクキャリッジ２０３をＣＡＰ位置に移動させ（ステップＳ１）、粗調感度Ｓを最小の状態（図７のＳ＝１、Ｎ＝０ＦＦＨ）に設定し（ステップＳ２）、ＲＡＭ２７に記憶する。次に、制御部２１により、インクキャリッジ２０３をＣＡＰ位置からインク交換位置まで移動させ（ステップＳ３）、その移動中にＡＤコンバータ３００のデジタル出力Ｄｏが”０ＣＣＨ”以上になる位置Ｐ１（光センサユニット２１０が調整用インクカートリッジの光反射部ＬＲ１に対向する位置）が位置センサ２０９により検出される（ステップＳ４）。
【００５８】
ＡＤコンバータ３００のデジタル出力Ｄｏが“０ＣＣＨ”以上になる位置Ｐ１が検出されない場合には（ステップＳ５でＮＯ）、制御部２１は、粗調感度Ｓを増加（＋１）して（ステップＳ６）、ステップＳ３〜Ｓ５の工程を繰り返す。そして、デジタル出力Ｄｏが“０ＣＣＨ”以上になる位置Ｐ１が検出されると（ステップＳ５でＹＥＳ）、制御部２１は、インクキャリッジ２０３をインク交換位置からＣＡＰ位置方向へ移動させ、調整用インクカートリッジを、光反射部ＬＲ１が光センサユニット２１０に対向する位置Ｐ１に停止させる（ステップＳ７）、その時、デジタル出力Ｄｏが“０ＣＣＨ”以上であるか否かが再確認される（ステップＳ８）。
【００５９】
デジタル出力Ｄｏが”０ＣＣＨ”未満の場合（ステップＳ８でＮＯ）には、制御部２１により、ステップＳ１〜Ｓ７の工程が繰り返される。デジタル出力Ｄｏが“０ＣＣＨ”以上である場合（ステップＳ８でＹＥＳ）には、制御部２１により、デジタル出力Ｄｏが“０ＣＣＨ”以上で“０ＣＣＨ”に最も近いＰＷＭ設定値（２５６段階）が設定され、この設定されたＰＷＭ設定値と、Ｓ２又はＳ１６で設定された電流制限抵抗Ｒ１（発光電流）の設定値がＥＥＰＲＯＭ２９に格納され（ステップＳ９）、光反射部ＬＲ１に対する調整処理が終了する。
【００６０】
次にインクカートリッジのインク残量の有無の検出感度、つまり、インクカートリッジの光反射部ＬＲ２に対する光センサユニット２１０の検出感度の調整手順を図９のフローチャートを用いて説明する。まず、使用者は１つの調整用インクカートリッジ（光反射部ＬＲ２の反射率の最低のもの）をインクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃのいずれか１つとしてインクキャリッジ２０３へ装着し、キーボード２２からインク残量検出用の感度調整開始指令を入力する。感度調整開始指令の入力を受付けた制御部２１により、インクキャリッジ２０３はＣＡＰ位置へ移動され（ステップＳ１１）、粗調感度Ｓが最小の状態（Ｓ＝１）に設定される（ステップＳ１２）。
【００６１】
次に、制御部２１により、インクキャリッジ２０３をＣＡＰ位置からインク交換位置まで移動させ（ステップＳ１３）、その移動中にＡＤコンバータ３００のデジタル出力Ｄｏが”０ＣＣＨ”以上になる位置Ｐ２（光センサユニット２１０が調整用インクカートリッジの光反射部ＬＲ２に対向する位置）が位置センサ２０９により検出される（ステップＳ１４）。以下、ステップＳ１５〜Ｓ１９が実行されるが、これらのステップは図８に示したステップＳ５〜Ｓ９と同等であるので説明を省略する。但し、ステップＳ１７における位置Ｐ２は光センサユニット２１０が調整用インクカートリッジの光反射部ＬＲ２に対向する位置である。また、ステップＳ９，Ｓ１９において、デジタル出力Ｄｏが“０ＣＣＨ”以上で“０ＣＣＨ”に一番近くなるＰＷＭ設定値（２５６段階）を設定する方法として、例えばニュートン法を用いることが可能である。ニュートン法を用いた検出感度の調整手段の例を図１０に示す。
【００６２】
まず、制御部２１により、上限Ｈの初期値を１００Ｈに、下限Ｌの初期値を０００Ｈに設定し（ステップＳ２１、Ｓ２２）、ＲＡＭ２７に記憶する。（Ｈ−Ｌ）が００１Ｈ以下でなければ（ステップＳ２３でＮＯ）、制御部２１により、中間値Ｍ（＝（Ｈ＋Ｌ）／２）を算出し（ステップＳ２４）、ＲＡＭ２７に記憶されているＰＷＭ設定値を中間値Ｍに更新する（ステップＳ２５）。制御部２１は、ＡＤコンバータ３００のデジタル出力Ｄｏをチェックし、デジタル出力Ｄｏが０ＣＣＨ以上であれば（ステップＳ２６でＹＥＳ）、上限値Ｈを中間値Ｍに更新してステップＳ２３に戻る（ステップＳ２７）。また、デジタル出力Ｄｏが０ＣＣＨ未満であれば（ステップＳ２６でＮＯ）、制御部２１は、下限値Ｌを中間値Ｍに更新してステップＳ２３に戻る（ステップＳ２８）。（Ｈ−Ｌ）が００１Ｈ以下であれば（ステップ２３でＹＥＳ）、演算終了のため、制御部２１は、ＰＷＭ設定値（２５６段階）を上限値Ｈに設定する（ステップＳ２９）。
【００６３】
以上のようにして、光センサユニット２１０の検出感度調整が行われる。そして、前述のように印刷動作開始時には、ＥＥＰＲＯＭ２９に格納されているＰＷＭ設定値や電流制限抵抗Ｒ１などの調整情報が読み出され、それらに対応してＰＷＭ設定値や電流制限抵抗Ｒ１などが調整され、インクカートリッジ２１１ａ〜２１１ｃの有無とそれらのインク残量の有無が光センサユニット２１０によって精度よく検出される。
【００６４】
また、光センサユニット２１０を交換する場合にも、上記と同様に検出感度調整を行えばよい。なお、検出感度調整時に用いた感度調整用のインクカートリッジの代わりに通常のインクカートリッジの光反射部ＬＲ１，ＬＲ２に調整用の反射板又は光学フィルタを貼り付けて、検出感度を調整するための通常よりも低い反射率を得るようにしてもよい。また、光センサユニット２１０を交換する場合に、新しい光センサユニットのＰＷＭ設定値などの調整情報を予め測定しておいて、交換時に外部データＤｉとして制御部２１へ入力し、ＥＥＰＲＯＭ２９を書き換えるようにしてもよい。例えば、制御部２１は、キーボード２２から検出感度に関する調整情報を受付け、受付けた調整情報に基づいて検出感度の調整（ＥＥＰＲＯＭ２９の書き換え）を行う。
【００６５】
また、上述した実施の形態においては、ＡＤコンバータ３００を例にして説明を行ったが、ＡＤコンバータの代りにコンパレータを用い、コンパレータの正転入力端子（＋入力）にフォトトランジスタＱの出力を入力し、反転入力端子（−入力）に基準電圧Ｖｒｅｆを入力し、コンパレータのデジタル出力を用いても良い。また、反転増幅器３０６の代りに、ＰＷＭ信号をインバータで反転させた信号を平滑化して発光ダイオードＤに供給するなどしても良い。
【００６６】
【発明の効果】
本発明によれば、発光素子の発光強度及び受光素子の受光感度を、ＰＷＭ信号に基づいて、例えば調整用の所定反射率（通常よりも低い反射率）のインクタンクからの反射光を検出できるように調整することにより、発光素子の特性、受光素子の特性、およびインクタンクの反射率特性などのばらつきによらず、高精度にインクタンク情報を検出することができる。前記ＰＷＭ信号は、インクジェットヘッドを移動させるモータを駆動制御するＰＷＭ信号出力手段から、モータ駆動停止時に得ることが可能である。
【００６７】
本発明によれば、ＰＷＭ信号及びＰＷＭ信号を反転した反転ＰＷＭ信号に基づいて、夫々受光感度及び発光強度を調整することにより、ＰＷＭ信号の変更可能範囲の２乗の範囲にわたり、発光強度及び受光感度を調整することができる。
【００６８】
本発明によれば、交換後の光センサから得られるデジタル信号（受光量）が、交換前に得られたデジタル信号（受光量）と一致するように、発光強度及び受光感度を調整することにより、インクタンク毎の反射率特性のばらつきによらず、各インクタンクのインクタンク情報を高精度に検出することができる。
【００６９】
本発明によれば、受付けた調整情報に基づいて、発光強度及び受光感度を調整することにより、発光強度及び受光感度の調整を短時間で効率的に行うことができる。
【００７０】
本発明によれば、インクタンクの有無及び／又はインク残量に夫々対応する発光強度及び受光感度を調整し、インクタンクの有無及び／又はインク残量を、発光素子の特性、受光素子の特性、およびインクタンクの反射率特性のばらつきによらず、高精度に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンタの斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェットプリンタの側面側から見た概略構成図である。
【図３】インクカートリッジの斜視図である。
【図４】図１に示すインクジェットプリンタのキャリッジの側面側から見た図である。
【図５】図１及び図２に示すインクジェットプリンタの電気回路のブロック図である。
【図６】図５に示す電気回路のＡＤコンバータのブロック図である。
【図７】ＰＷＭ設定値の設定範囲の例を示す図である。
【図８】光センサユニットの検出感度の調整手順の例を示すフローチャートである。
【図９】光センサユニットの検出感度の調整手順の他の例を示すフローチャートである。
【図１０】検出感度の調整手順の詳細動作の例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１３　　印字ヘッド
８１　　印刷部
８３　　搬送部
８５　　排出部
１０１　本体
１０３　給紙トレイ
１０４　給紙ローラ
１０５　分離板
１０６　ガイド板
１０７　搬送ローラ
１０８　排出ローラ
１０９　排出トレイ
２０２　ガイドシャフト
２０３　インクキャリッジ
２０８　スリット板
２０９　位置センサ
２１０　光センサユニット
２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ　インクカートリッジ
２１２　クリーニングユニット
３００　ＡＤコンバータ
３０６　反転増幅器
３０７　定電流増幅器
Ｄ　　　発光ダイオード
Ｑ　　　フォトトランジスタ
Ｒ１　　電流制限抵抗
Ｒ２　　負荷抵抗（ゲイン抵抗）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink tank information detection method for detecting ink tank information such as the presence or absence of an ink tank or the remaining amount of ink, and an ink jet printer.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an ink jet printer, a combination of an LED and a phototransistor has been used as a device for detecting ink tank information such as the presence or absence of an ink tank or the remaining amount of ink. The characteristics of the LED and the phototransistor used in these devices vary greatly. For example, a calibration (calibration) reflector is provided, and the light from the LED is reflected by the reflector and received by the phototransistor. A method of adjusting the detection sensitivity so that the output becomes a predetermined value is widely used. Although the detection sensitivity is generally adjusted on the light receiving side, there is also known an apparatus in which the current of the LED (light emitting side) is adjusted by PWM control to calibrate the detection sensitivity (for example, Patent Document 1). reference).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-8-114488
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the detection sensitivity adjustment on the light receiving side or the light emitting side, which has been conventionally used, the adjustment width cannot be made sufficiently wide, and it is difficult to cover the entire range of variation in the characteristics of the LED and the phototransistor. For example, there is a method of using an element whose characteristic variation range is limited by ranking, but in this case, it is necessary to select the element, which causes an increase in cost.
[0005]
In general, an ink cartridge used as a replaceable ink tank includes a light reflecting portion in a part thereof, and when the light reflecting portion is irradiated with light, the presence or absence of the ink cartridge is determined by the amount of the reflected light. The remaining ink amount can be determined. However, the reflectance of the light reflection portion of the ink cartridge varies, and even if calibration is performed only on the detection device side, if the variation in the reflectance of each ink cartridge is large, the ink tank information cannot be correctly detected. There is a problem.
[0006]
Further, the method of adjusting the current of the LED by PWM control can be realized with a simple configuration. However, if the detection side (light receiving side) follows the blinking of the LED (light emitting side), the adjustment does not make sense. It is necessary to light the LED at a frequency sufficiently higher than the response frequency of the light receiving element. When lighting is performed at a high frequency, there is a problem that the linearity is deteriorated due to the influence of the delay time and the accumulation time of the switching element, and it is difficult to perform high-precision adjustment.
[0007]
The present invention has been made in view of such circumstances, and detects the light emission intensity of a light emitting element and the light receiving sensitivity of a light receiving element, for example, by detecting reflected light from an ink tank having a predetermined reflectance for adjustment based on a PWM signal. It is an object of the present invention to provide an ink tank information detection method and an ink jet printer that adjust the ink tank information as much as possible and detect the ink tank information with high accuracy.
[0008]
Further, the present invention provides an ink tank information detection method and an ink jet information adjusting method for adjusting the light receiving sensitivity and the light receiving sensitivity over a wide range by adjusting the light receiving sensitivity and the light emitting intensity based on the PWM signal and the inverted PWM signal obtained by inverting the PWM signal, respectively. It is another object to provide a printer.
[0009]
Further, the present invention adjusts the light emission intensity and the light reception sensitivity so that the light reception amount obtained from the optical sensor after the replacement matches the light reception amount obtained before the replacement, and increases the ink tank information of each ink tank. It is another object of the present invention to provide an ink tank information detection method and an ink jet printer that detect with high accuracy.
[0010]
In addition, the present invention provides an ink tank information detection method and an ink jet printer that adjust light emission intensity and light reception sensitivity based on received adjustment information, and efficiently adjust light emission intensity and light reception sensitivity in a short time. For other purposes.
[0011]
The present invention also provides an ink tank information detecting method for detecting the presence / absence of an ink tank and / or the remaining amount of ink with high accuracy by adjusting the emission intensity and the light receiving sensitivity corresponding to the presence / absence of the ink tank and / or the remaining amount of ink. Another object of the present invention is to provide an ink jet printer.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In the ink tank information detecting method according to the present invention, an ink jet head that ejects ink supplied from an ink tank is moved by a motor that is driven and controlled by a PWM signal output from a PWM signal output unit, and emits light to the ink tank. Based on a detection signal of an optical sensor having a light receiving element that receives reflected light of the light emitted from the light emitting element and the ink tank, the ink tank information detection method of the inkjet printer that detects ink tank information about the ink tank, Adjusting the light emission intensity of the light emitting element and the light receiving sensitivity of the light receiving element based on the PWM signal output from the PWM signal output means; and using the adjusted light emitting intensity and light receiving sensitivity, the ink tank information based on the detection signal of the optical sensor. And a step of detecting
[0013]
In the ink tank information detecting method according to the present invention, the adjusting step adjusts light emission intensity and light receiving sensitivity so that the light sensor can detect reflected light from the ink tank having a predetermined reflectance for adjustment. And
[0014]
In the ink tank information detection method according to the present invention, the step of converting the detection signal of the optical sensor into a digital signal based on the PWM signal, and the step of generating an inverted PWM signal obtained by inverting the PWM signal are performed. And the adjusting step includes adjusting the light emission intensity and the light reception sensitivity based on the inverted PWM signal and the PWM signal, respectively.
[0015]
In the ink tank information detecting method according to the present invention, when the optical sensor is replaced, the adjusting step is performed so that a digital signal obtained from the replaced optical sensor matches a digital signal obtained before the replacement. , The light emission intensity and the light reception sensitivity are adjusted.
[0016]
In the ink tank information detection method according to the present invention, the method further includes a step of receiving adjustment information regarding light emission intensity and light reception sensitivity, wherein the adjusting step adjusts the light emission intensity and light reception sensitivity based on the received adjustment information. It is characterized by.
[0017]
In the ink tank information detecting method according to the present invention, the ink tank information includes the presence or absence of an ink tank or the remaining amount of ink.
[0018]
In the ink tank information detecting method according to the present invention, the ink tank is an ink tank having a first reflection section and a second reflection section to which light is irradiated, and the adjusting step includes the first reflection section and the second reflection section. The step of adjusting the light emission intensity and the light receiving sensitivity respectively corresponding to the reflectors and detecting the first and second ink tank information corresponds to the first reflector and the second reflector, respectively. Features.
[0019]
In the ink tank information detecting method according to the present invention, one of the first ink tank information and the second ink tank information includes the presence or absence of an ink tank, and the other includes the remaining ink amount.
[0020]
In the inkjet printer according to the present invention, an inkjet head that ejects ink supplied from an ink tank is moved by a motor that is driven and controlled by a PWM signal output from a PWM signal output unit, and emits light to the ink tank. In an ink jet printer that detects ink tank information on an ink tank based on a detection signal of an optical sensor having a light receiving element that receives reflected light of an element and the ink irradiated on the ink tank, the light emission intensity of the light emitting element and the light receiving element Adjusting means for adjusting the light receiving sensitivity based on the PWM signal output from the PWM signal output means; detecting means for detecting ink tank information based on the detection signal of the optical sensor with the emission intensity and the light receiving sensitivity adjusted by the adjusting means And characterized in that:
[0021]
In the ink jet printer according to the present invention, the adjusting means adjusts the light emission intensity and the light receiving sensitivity so that the light sensor can detect the reflected light from the ink tank having a predetermined reflectance for adjustment. And
[0022]
The inkjet printer according to the present invention includes a conversion unit that converts a detection signal of the optical sensor into a digital signal based on the PWM signal, and an inversion unit that generates an inverted PWM signal obtained by inverting the PWM signal. The adjustment means adjusts the light emission intensity and the light reception sensitivity based on the inverted PWM signal and the PWM signal, respectively.
[0023]
The inkjet printer according to the present invention includes a storage unit that stores the digital signal converted by the conversion unit, when the optical sensor is replaced, the adjustment unit, the digital signal obtained from the replaced optical sensor, It is characterized in that the light emission intensity and the light reception sensitivity are adjusted so as to match the digital signal before replacement stored in the storage unit.
[0024]
In the inkjet printer according to the present invention, it is preferable that the inkjet printer further includes a receiving unit that receives adjustment information regarding the light emission intensity and the light receiving sensitivity, and the adjusting unit adjusts the light emission intensity and the light receiving sensitivity based on the received adjustment information. It is characterized by.
[0025]
In the ink jet printer according to the present invention, the ink tank information includes the presence or absence of an ink tank or the remaining amount of ink.
[0026]
In the ink jet printer according to the aspect of the invention, the ink tank has a first reflection unit and a second reflection unit that are irradiated with light, and the adjustment unit emits light corresponding to the first reflection unit and the second reflection unit, respectively. The intensity and the light receiving sensitivity are adjusted, and the detecting means is configured to detect the first ink tank information and the second ink tank information corresponding to the first reflecting section and the second reflecting section, respectively. Features.
[0027]
In the ink jet printer according to the present invention, one of the first ink tank information and the second ink tank information includes the presence or absence of an ink tank, and the other includes the remaining ink amount.
[0028]
In the present invention, a PWM signal for driving and controlling a motor for moving an ink jet head is used to control the light emission intensity of a light emitting element that irradiates light to an ink tank and the light receiving sensitivity of a light receiving element that receives reflected light of the light irradiating the ink tank. The adjustment is performed based on the PWM signal output from the output unit, and the ink tank information regarding the ink tank is detected based on the detection signal of the optical sensor. For example, the current flowing through a light emitting element such as a light emitting diode is changed according to the duty ratio of the PWM signal to adjust the light emission intensity. Further, for example, the reference voltage of a comparison detector such as an AD converter to which an output signal of a light receiving element such as a phototransistor is input is changed according to the duty ratio of the PWM signal to adjust the light receiving sensitivity. The PWM signal is used both for driving the motor and for adjusting the light emission intensity and light receiving sensitivity. When the motor is stopped, the light emitting intensity and light receiving sensitivity are adjusted and the ink tank information is detected. The ink tank includes a light reflection unit for optically detecting the presence or absence of the tank and the remaining amount of ink.
[0029]
In the present invention, the light emission intensity and the light receiving sensitivity are adjusted so that the reflected light from the ink tank having the predetermined reflectance for adjustment can be detected. For example, an adjustment ink tank having a reflectance lower than that of a normal ink tank is mounted, and the light emission intensity and the light receiving sensitivity are adjusted so that the reflected light from the mounted adjustment ink tank can be detected. Further, for example, it is also possible to adjust the light emission intensity and the light receiving sensitivity so that the reflected light from all the plurality of mounted ink tanks can be detected.
[0030]
In the present invention, the detection signal of the optical sensor is converted into a digital signal based on the PWM signal. The digital signal represents, for example, the magnitude relationship between the light receiving amount of the light receiving element and the PWM signal, or represents a digital value of the light receiving amount with the PWM signal as a reference level, and the light receiving sensitivity can be adjusted based on the PWM signal. is there. In addition, an inverted PWM signal obtained by inverting the PWM signal is generated, and the light emission intensity is adjusted based on the inverted PWM signal. For example, a current supplied to a light emitting element such as a light emitting diode is adjusted based on the inverted PWM signal.
[0031]
In the present invention, when the optical sensor is replaced, the emission intensity and the light receiving sensitivity are adjusted so that the digital signal obtained from the replaced optical sensor matches the digital signal obtained before the replacement. For example, the digital signal obtained before the replacement of the optical sensor is stored in the storage unit, and the digital signal obtained after the replacement of the optical sensor matches the digital signal before the replacement stored in the storage unit. Next, the light emission intensity and the light reception sensitivity are adjusted.
[0032]
In the present invention, adjustment information on the light emission intensity and the light reception sensitivity is received, and the light emission intensity and the light reception sensitivity are adjusted based on the received adjustment information. For example, when exchanging the optical sensor, it is possible to receive adjustment information on the light emission intensity and the light reception sensitivity from a computer connected to the inkjet printer.
[0033]
In the present invention, the ink tank information includes the presence or absence of an ink tank or the remaining amount of ink. For example, when the amount of reflected light detected by the light receiving element is equal to or more than a first predetermined value, ink tank information indicating that an ink tank is present (mounted) is detected. Further, for example, when the amount of reflected light detected by the light receiving element is equal to or larger than a second predetermined value (in many cases, smaller than the first predetermined value), ink tank information indicating that there is no remaining ink is detected.
[0034]
In the present invention, the ink tank is an ink tank having a first reflection section and a second reflection section to which light is irradiated, and has a light emission intensity and a light reception sensitivity corresponding to the first reflection section and the second reflection section, respectively. After the adjustment, the first ink tank information and the second ink tank information corresponding to the first reflection section and the second reflection section are respectively detected. For example, it is possible to detect the presence or absence of an ink tank as the first ink tank information and detect the remaining amount of ink as the second ink tank information.
[0035]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing the embodiments.
FIG. 1 is a perspective view of an ink jet printer according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram viewed from a side of the ink jet printer. As shown in FIGS. 1 and 2, the main body 101 of the inkjet printer includes a printing unit 81 that prints on the recording paper P, a paper feeding unit 82 that receives and sends the recording paper P, and a printing unit that prints the recording paper P. A transport unit 83 for transporting the recording paper P to a recording paper P 81 is provided.
[0036]
The paper supply unit 82 includes a paper supply tray 103, a separation plate 105, and a paper supply roller 104. The paper feed tray 103 stores recording paper P on which characters or figures are printed, and the separation plate 105 and the paper feed roller 104 separate and transport the recording paper P stored in the paper feed tray 103 one by one. To the unit 83.
[0037]
The transport section 83 has a guide plate 106 and a transport roller 107. The guide plate 106 guides the recording paper P fed from the paper feed roller 104 to the transport roller 107, and the transport roller 107 transports the recording paper P passing on the guide plate 106 to the printing unit 81. The printing unit 81 has an ink carriage 203, a guide shaft 202, and a platen 102. The ink carriage 203 is for moving the print head (ink-jet head) 13 shown in FIG. 2 along the guide shaft 202. As shown in FIG. 1, three ink cartridges (ink tanks) 211a, 211b, 211c is exchangeably mounted.
[0038]
The ink cartridges 211a to 211c store yellow, magenta, and cyan inks, respectively, and supply the inks to the print head 13, and are arranged above the print head 13. The ink cartridge may further include a cartridge storing black or other ink. The print head 13 forms an image on the recording paper P by discharging ink supplied from the ink cartridges 211a to 211c from discharge ports.
[0039]
The guide shaft 202 slidably supports the ink carriage 203, and a timing belt 207 stretched between pulleys 205 and 206 is locked to the ink carriage 203, and the ink is driven by a stepping motor (DC motor) 204. The carriage 203 (print head 13) can move along the scanning direction. Here, the scanning direction is a direction (arrow B direction) perpendicular to the transport direction of the recording paper P (arrow A direction).
[0040]
The platen 102 shown in FIG. 2 serves as a table (printing table) on which the recording paper P is placed at the time of printing (ink ejection), and maintains the flatness of the recording paper P and the print head 13. The distance between the ejection port of the recording paper P and the recording paper P is adjusted. The discharge unit 85 has a discharge roller 108 and a discharge tray 109. The discharge roller 108 discharges the recording paper P printed by the printing unit 81 to a discharge tray 109.
[0041]
In FIG. 1, an elongated slit plate 208 installed in parallel with the guide shaft 202 has a number of slits cut at a predetermined pitch in the longitudinal direction thereof, and a position sensor (photo interrupter) provided on the ink carriage 203. 209 functions as a linear encoder by detecting the slit of the slit plate 208, and can detect the position of the ink carriage 203 (the position in the B direction). The optical sensor unit 210 that optically detects ink tank information such as the presence or absence of the ink cartridges 211a to 211c or the remaining amount of ink is replaceable at a position facing the moving ink cartridges 211a to 211c as shown in FIG. Fixed.
[0042]
As shown in FIG. 1, a cleaning unit 212 for cleaning the print head 13 is provided at the right end inside the main body 101, and the ink carriage 203 normally operates during the standby period when printing is not performed. It is configured to wait at a position directly above (hereinafter referred to as a CAP position). When the ink cartridges 211a to 211c are replaced, the ink carriage 203 moves to the center position of the main body 101 (hereinafter referred to as an ink replacement position) as shown in FIG. Open to perform replacement work.
[0043]
FIG. 3 is a perspective view showing the ink cartridges 211a to 211c. Each of the ink cartridges 211a to 211c includes two light reflecting portions LR1 (first reflecting portion) and LR2 (second reflecting portion). FIG. 4 shows an optical sensor unit 210 in which the optical sensor unit 210 faces the ink cartridges 211a to 211c, and light emitted from a light emitting diode (light emitting element) D built in the optical sensor unit 210 is reflected by the light reflecting unit LR1 or LR2. FIG. 3 is a diagram showing a state where light is received by a phototransistor (light receiving element) Q built in 210. The light reflecting portion LR1 is a light reflecting portion for detecting the presence or absence of an ink cartridge. When the amount of reflected light detected by the phototransistor Q is equal to or more than a first predetermined value, it is determined that the ink cartridge is present (mounted). Is done. The light reflecting portion LR2 is a light reflecting portion for detecting the remaining amount of ink (the presence or absence of the remaining amount of ink). When the amount of reflected light detected by the phototransistor Q is equal to or more than a second predetermined value, it is determined that there is no remaining amount of ink. Is done. An aluminum foil or the like is attached to the light reflecting portion LR1, and the reflectance of the light reflecting portion LR1 is sufficiently higher than the reflectance of the light reflecting portion LR2 when there is no remaining ink.
[0044]
FIG. 5 is a block diagram of an electric circuit for controlling various operations of the ink jet printer shown in FIGS. 1 and 2. The control unit 21 including a CPU includes external data (print data and various command data) Di, An output signal from a keyboard 22, a position sensor 209, and an AD converter (analog / digital converter: conversion means) 300 is received, the signal is processed, and a head driving unit 23 for driving the print head 13 and a stepping motor 204 are provided. A signal or display related to control is provided on a carriage driving unit 24 for driving, a roller driving unit 25 for driving the paper feed roller 104, the transport roller 107, and the discharge roller 108, and a display unit 26 for displaying printing conditions, ink tank information, and the like. Output data etc. For example, the control unit 21 gives the carriage drive unit 24 a PWM signal (PWM) for controlling the speed of the stepping motor 204, a signal (DR) indicating the rotation direction of the stepping motor 204, and ON / OFF of the stepping motor 204. (MON) is output.
[0045]
The control unit 21 operates as a means for outputting a PWM signal. An output terminal of the PWM signal (PWM) of the control unit 21 is connected to one end of a resistor R3, and the other end of the resistor R3 is connected to the AD converter 300 and the capacitor C. And the other end of the capacitor C is connected to the ground level. The PWM signal (PWM) is taken into the AD converter 300 as a reference voltage Vref at the time of AD conversion.
[0046]
The other end of the resistor R3 is connected to the input terminal (-) of the inverting amplifier (inverting means) 306 via the resistor. The input terminal (+) of the inverting amplifier 306 is connected to a voltage output terminal of the control unit 21 via a resistor. The output terminal of the inverting amplifier 306 is connected to the input terminal (+) of the constant current amplifier 307. The output terminal of the constant current amplifier 307 is connected to one end of the light emitting diode D, and the other end (forward direction: one end → the other end) of the light emitting diode D is connected to the input terminal (−) of the constant current amplifier 307 and the current limiting resistor R1. The other end of the current limiting resistor R1 is connected to a ground level. The light emitting diode D emits light by the current from the constant current amplifier 307 which receives the light emitting reference output Vo (inverted PWM signal) obtained by inverting the reference voltage Vref by the inverting amplifier 306 (amplifier gain = −1).
[0047]
One end of the phototransistor Q is connected to the voltage output terminal of the control unit 21, the other end of the phototransistor Q is connected to one end of the load resistor R2 and the AD converter 300, and the other end of the load resistor R2 is connected to the ground level. ing. The terminal voltage of the load resistor R2 is taken into the AD converter 300 as an analog input Vin as an output voltage (light reception amount) of the phototransistor Q.
[0048]
FIG. 6 shows a schematic configuration of the AD converter 300. The AD converter 300 includes a sample / hold circuit 330 to which an analog input Vin is input, a series ladder resistor (with a tap selector) 332 to which a reference voltage Vref is input, and an output of the sample / hold circuit 330 and a series ladder resistance (tap). (Selector) 332, a voltage comparator 334 for comparing the output, a successive conversion register 336 for storing the comparison result, a sequential circuit register 336 and a control circuit 338 for controlling the tap selector, and a conversion result register for storing data after digital conversion. 340. The AD converter 300 receives a reference voltage Vref, which is a reference when converting the analog input Vin corresponding to the amount of received light into the digital output Do, and as shown in FIG. The digital output Do that is divided and successively compared and converted by tap switching is output to the control unit 21.
[0049]
During the period when the ink carriage 203 is being scanned, the detection of the ink tank information is not performed, and the detection is performed while the ink carriage 203 is stopped, so that the PWM signal for the scanning control and the reference signal voltage Vref of the AD converter 300 are obtained. The output with the PWM signal for application is shared by one signal line. The control unit 21 switches the scanning operation of the ink carriage 203 and the detection operation of the ink tank information by the signal (MON) for instructing ON and OFF of the stepping motor 204, and also switches the PWM set value.
[0050]
The control unit 21 adjusts the light emission intensity of the light emitting diode D and the light receiving sensitivity of the phototransistor Q based on the PWM signal. The ink tank information based on the detection signal of the optical sensor unit 210 using the adjusted light emitting intensity and light receiving sensitivity. Operates as means for detecting A RAM (storage unit) 27 connected to the control unit 21 is a memory for temporarily storing data such as print data mainly included in the external data Di or data such as a digital output Do or a PWM set value during adjustment. The ROM 28 is a memory for storing a control program of the ink jet printer and display contents on the display unit 26 in advance. The EEPROM 29 connected to the control unit 21 is a programmable ROM that mainly stores adjustment information of the optical sensor unit 210.
[0051]
The printing operation in such a configuration will be described below. When the power of the main body 101 is turned on (turned on), first, cleaning of the print head 13 (such as cleaning of nozzles by discharging ink) is performed at the CAP position. Next, the ink carriage 203 performs reciprocal scanning, during which the optical sensor unit 210 checks whether the ink cartridges 211a to 211c are mounted / not mounted on the ink carriage 203 and the remaining ink amount. When the print data is received, the recording paper P is transported one by one to the transport unit 83 by the operation of the separation plate 105 and the paper feed roller 104. The transported recording paper P is transported by transport rollers 107 while being supported by the guide plate 106.
[0052]
Next, the print head 13 performs printing by discharging ink onto the conveyed recording paper P. Each time the ink carriage 203 having the print head 13 is PWM-controlled and moves once along the guide shaft 202 in the scanning direction (the direction of arrow B), an image for one line is printed. After the image of one line is printed, the transport roller 107 transports the recording paper P on the platen 102 by the length of the image of one line. During this conveyance, the ink carriage 203 returns to the start position. Information corresponding to the print data is printed on the recording paper P by repeatedly performing such scanning under the PWM control. Finally, the printed sheet P is discharged to a discharge tray 109 via a discharge roller 108.
[0053]
Next, the operation of automatically adjusting the detection sensitivity (light emission intensity and light reception sensitivity) of the optical sensor unit 210 will be described. As described above, the reflectance of the light reflecting portions LR1 and LR2 of the ink cartridges 211a to 211c varies, and the characteristics of the elements (the light emitting diode D and the phototransistor Q) constituting the optical sensor unit 210 also vary. Therefore, in the present invention, in order to accurately detect the presence or absence of the ink cartridges 211a to 211c and the presence or absence of the remaining amount of ink, the detection sensitivity of the optical sensor unit 210 when the optical sensor unit 210 is attached or replaced is as follows. Adjust automatically.
[0054]
The current limiting resistor R1 shown in FIG. 5 is a variable resistor, and the control unit 21 adjusts the resistance value based on the PWM signal. For example, the control unit 21 increases the resistance value in proportion to the duty ratio of the PWM. The control unit 21 adjusts a current (hereinafter, referred to as a light emission current) supplied to the light emitting diode D by the current limiting resistor R1 (PWM signal (PWM)). Further, the resistance value of the load resistance R2 (hereinafter referred to as a gain resistance) of the phototransistor Q is fixed, and the output voltage, that is, the gain value, of the phototransistor Q with respect to the amount of received light is fixed. For example, when R1 = 50Ω and R2 = 2.2 kΩ, a voltage of 5 V DC is applied to a series circuit of the light emitting diode D and the current limiting resistor R1 and a series circuit of the phototransistor Q and the gain resistor R2.
[0055]
The PWM signal (PWM) from the control unit 21 is smoothed by the resistor R3 and the capacitor C, and is input to the AD converter 300 as the reference voltage Vref. By changing the duty ratio of the PWM signal, the reference voltage Vref and the detection sensitivity (light receiving sensitivity) based on the reference voltage Vref are adjusted. FIG. 7 shows an example of the setting range of the PWM set value N based on the duty ratio of the PWM signal. As shown in FIG. 7, for example, the coarse adjustment sensitivity S is set in 32 steps where the range of the PWM set value N is 8 to 255 and the range of the reference voltage Vref is 0.16 [V] to 4.98 [V]. I do. Further, the current limiting resistor R1 is set so that the light emission current I satisfies I ≦ 20 [mA] with respect to the range of the PWM set value N in the above 32 steps. In the example of FIG. 7, the current limiting resistor R1 is set (32 levels) so that the emission current I is in the range of 0.1 [mA] to 19.4 [mA].
[0056]
Next, an example of a procedure for adjusting the detection sensitivity of the presence or absence of the ink cartridges 211a to 211c, that is, the detection sensitivity of the optical sensor unit 210 with respect to the light reflecting portion LR1 of the ink cartridge will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, the user mounts one sensitivity adjustment ink cartridge (having the lowest reflectance of the light reflection portion LR1) on the ink carriage 203 as one of the ink cartridges 211a to 211c, Input a sensitivity adjustment start command for presence / absence detection.
[0057]
The control unit 21 moves the ink carriage 203 to the CAP position in response to the input of the sensitivity adjustment start command (step S1), and sets the coarse adjustment sensitivity S to the minimum state (S = 1, N = 0FFH in FIG. 7). (Step S2) and store it in the RAM 27. Next, the control unit 21 moves the ink carriage 203 from the CAP position to the ink replacement position (step S3), and a position P1 (optical sensor unit) where the digital output Do of the AD converter 300 becomes “0CCH” or more during the movement. The position sensor 209 detects the position of the adjustment ink cartridge facing the light reflection portion LR1 (step S4).
[0058]
When the position P1 at which the digital output Do of the AD converter 300 becomes “0CCH” or more is not detected (NO in Step S5), the control unit 21 increases (+1) the coarse adjustment sensitivity S (Step S6), Steps S3 to S5 are repeated. Then, when the position P1 at which the digital output Do becomes “0CCH” or more is detected (YES in step S5), the control unit 21 moves the ink carriage 203 from the ink exchange position to the CAP position direction, and Is stopped at the position P1 where the light reflection unit LR1 faces the optical sensor unit 210 (step S7), and at that time, it is confirmed again whether the digital output Do is equal to or more than "0CCH" (step S8).
[0059]
If the digital output Do is less than “0CCH” (NO in step S8), the control unit 21 repeats steps S1 to S7. If the digital output Do is equal to or greater than "0CCH" (YES in step S8), the control unit 21 sets the PWM set value (256 steps) closest to "0CCH" when the digital output Do is equal to or greater than "0CCH". Then, the set PWM set value and the set value of the current limiting resistor R1 (light emission current) set in S2 or S16 are stored in the EEPROM 29 (step S9), and the adjustment processing for the light reflection unit LR1 ends.
[0060]
Next, the procedure for adjusting the detection sensitivity for the presence or absence of the remaining amount of ink in the ink cartridge, that is, the procedure for adjusting the detection sensitivity of the optical sensor unit 210 with respect to the light reflecting portion LR2 of the ink cartridge will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the user mounts one adjustment ink cartridge (the one having the lowest reflectance of the light reflection portion LR2) on the ink carriage 203 as one of the ink cartridges 211a to 211c, and detects the remaining ink amount from the keyboard 22. Input the start command for sensitivity adjustment. The control unit 21 that has received the input of the sensitivity adjustment start command moves the ink carriage 203 to the CAP position (step S11), and sets the coarse adjustment sensitivity S to the minimum state (S = 1) (step S12).
[0061]
Next, the control unit 21 moves the ink carriage 203 from the CAP position to the ink replacement position (step S13), and a position P2 (optical sensor unit) where the digital output Do of the AD converter 300 becomes “0CCH” or more during the movement. The position sensor 209 detects the position of the adjustment ink cartridge facing the light reflection portion LR2 (step S14). Hereinafter, steps S15 to S19 are executed, but these steps are equivalent to steps S5 to S9 shown in FIG. However, the position P2 in step S17 is a position where the optical sensor unit 210 faces the light reflecting portion LR2 of the adjustment ink cartridge. In steps S9 and S19, for example, the Newton method can be used as a method of setting a PWM set value (256 steps) in which the digital output Do is equal to or more than “0CCH” and is closest to “0CCH”. FIG. 10 shows an example of a means for adjusting the detection sensitivity using the Newton method.
[0062]
First, the control unit 21 sets the initial value of the upper limit H to 100H and the initial value of the lower limit L to 000H (steps S21 and S22), and stores them in the RAM 27. If (HL) is not equal to or less than 001H (NO in step S23), the control unit 21 calculates an intermediate value M (= (H + L) / 2) (step S24), and sets the PWM setting stored in the RAM 27. The value is updated to the intermediate value M (Step S25). The control unit 21 checks the digital output Do of the AD converter 300, and if the digital output Do is equal to or higher than 0 CCH (YES in step S26), updates the upper limit H to the intermediate value M and returns to step S23 (step S27) ). If the digital output Do is less than 0 CCH (NO in step S26), the control unit 21 updates the lower limit L to the intermediate value M and returns to step S23 (step S28). If (HL) is equal to or less than 001H (YES in step S23), the control unit 21 sets the PWM set value (256 steps) to the upper limit value H to end the calculation (step S29).
[0063]
As described above, the detection sensitivity of the optical sensor unit 210 is adjusted. At the start of the printing operation, as described above, the adjustment information such as the PWM set value and the current limiting resistor R1 stored in the EEPROM 29 is read out, and the PWM set value and the current limiting resistor R1 are adjusted correspondingly. Then, the presence or absence of the ink cartridges 211a to 211c and the presence or absence of the remaining amount of ink are accurately detected by the optical sensor unit 210.
[0064]
When the optical sensor unit 210 is replaced, the detection sensitivity may be adjusted in the same manner as described above. In addition, instead of the ink cartridge for adjusting the sensitivity used at the time of adjusting the detection sensitivity, a normal reflection plate or an optical filter is attached to the light reflecting portions LR1 and LR2 of the normal ink cartridge to adjust the detection sensitivity. A lower reflectance may be obtained. When the optical sensor unit 210 is replaced, adjustment information such as a PWM set value of a new optical sensor unit is measured in advance, and is input to the control unit 21 as external data Di at the time of replacement, and the EEPROM 29 is rewritten. You may. For example, the control unit 21 receives adjustment information on the detection sensitivity from the keyboard 22, and adjusts the detection sensitivity (rewrites the EEPROM 29) based on the received adjustment information.
[0065]
In the above-described embodiment, the AD converter 300 has been described as an example. However, a comparator is used instead of the AD converter, and the output of the phototransistor Q is input to the non-inverting input terminal (+ input) of the comparator. Alternatively, the reference voltage Vref may be input to the inverting input terminal (-input), and the digital output of the comparator may be used. Instead of the inverting amplifier 306, a signal obtained by inverting the PWM signal by an inverter may be smoothed and supplied to the light emitting diode D.
[0066]
【The invention's effect】
According to the present invention, the light emission intensity of the light emitting element and the light receiving sensitivity of the light receiving element can be detected based on the PWM signal, for example, the reflected light from the ink tank having a predetermined reflectance for adjustment (a reflectance lower than usual). With such adjustment, ink tank information can be detected with high accuracy regardless of variations in the characteristics of the light emitting element, the characteristics of the light receiving element, and the reflectance characteristics of the ink tank. The PWM signal can be obtained from a PWM signal output unit that drives and controls a motor that moves the ink jet head when the driving of the motor is stopped.
[0067]
According to the present invention, the light receiving sensitivity and the light emitting intensity are adjusted based on the PWM signal and the inverted PWM signal obtained by inverting the PWM signal, respectively, so that the light emitting intensity and the light receiving Sensitivity can be adjusted.
[0068]
According to the present invention, by adjusting the light emission intensity and the light reception sensitivity so that the digital signal (light reception amount) obtained from the optical sensor after replacement matches the digital signal (light reception amount) obtained before replacement. In addition, the ink tank information of each ink tank can be detected with high accuracy irrespective of the variation in the reflectance characteristics of each ink tank.
[0069]
According to the present invention, by adjusting the light emission intensity and the light reception sensitivity based on the received adjustment information, the adjustment of the light emission intensity and the light reception sensitivity can be performed efficiently in a short time.
[0070]
According to the present invention, the light emission intensity and the light receiving sensitivity corresponding to the presence / absence of the ink tank and / or the remaining amount of the ink are adjusted, and the presence / absence of the ink tank and / or the remaining amount of the ink are adjusted. , And can be detected with high accuracy regardless of variations in reflectance characteristics of the ink tank.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an ink jet printer according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the inkjet printer shown in FIG. 1 as viewed from a side.
FIG. 3 is a perspective view of the ink cartridge.
FIG. 4 is a view of the carriage of the inkjet printer shown in FIG. 1 as viewed from a side.
FIG. 5 is a block diagram of an electric circuit of the ink jet printer shown in FIGS. 1 and 2.
6 is a block diagram of an AD converter of the electric circuit shown in FIG.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a setting range of a PWM setting value.
FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a procedure for adjusting the detection sensitivity of the optical sensor unit.
FIG. 9 is a flowchart illustrating another example of a procedure for adjusting the detection sensitivity of the optical sensor unit.
FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a detailed operation of a detection sensitivity adjustment procedure.
[Explanation of symbols]
13 Print head
81 Printing Department
83 Transport unit
85 Discharge unit
101 body
103 paper tray
104 Paper feed roller
105 separation plate
106 Guide plate
107 transport roller
108 discharge roller
109 discharge tray
202 Guide shaft
203 ink carriage
208 slit plate
209 Position sensor
210 Optical Sensor Unit
211a, 211b, 211c Ink cartridge
212 cleaning unit
300 AD converter
306 Inverting amplifier
307 constant current amplifier
D Light emitting diode
Q Phototransistor
R1 current limiting resistor
R2 Load resistance (gain resistance)

Claims

An ink jet head that ejects ink supplied from an ink tank is moved by a motor that is driven and controlled by a PWM signal output from a PWM signal output unit, and emits light to the ink tank and irradiates the ink tank. Based on a detection signal of an optical sensor having a light receiving element that receives reflected light of light, an ink tank information detection method of an inkjet printer that detects ink tank information regarding an ink tank,
Adjusting the light emission intensity of the light emitting element and the light receiving sensitivity of the light receiving element based on the PWM signal output from the PWM signal output means;
Detecting the ink tank information based on the detection signal of the optical sensor with the adjusted emission intensity and light receiving sensitivity.

2. The ink tank information detection according to claim 1, wherein the adjusting step adjusts the light emission intensity and the light receiving sensitivity so that the optical sensor can detect the reflected light from the ink tank having a predetermined reflectance for adjustment. Method.

Converting the detection signal of the optical sensor into a digital signal based on the PWM signal;
Generating an inverted PWM signal obtained by inverting the PWM signal, wherein the adjusting adjusts the light emission intensity and the light receiving sensitivity based on the inverted PWM signal and the PWM signal, respectively. 3. The ink tank information detection method according to 1 or 2.

When the optical sensor is replaced, the adjusting step includes adjusting the light emission intensity and the light receiving sensitivity so that the digital signal obtained from the replaced optical sensor matches the digital signal obtained before the replacement. 4. The ink tank information detecting method according to claim 3, wherein:

Having a step of receiving adjustment information regarding emission intensity and light reception sensitivity,
3. The ink tank information detecting method according to claim 1, wherein the adjusting step adjusts a light emission intensity and a light receiving sensitivity based on the received adjustment information.

6. The ink tank information detecting method according to claim 1, wherein the ink tank information includes the presence or absence of an ink tank or the remaining amount of ink.

The ink tank is an ink tank having a first reflection unit and a second reflection unit that are irradiated with light,
The adjusting step adjusts a light emitting intensity and a light receiving sensitivity corresponding to the first reflecting unit and the second reflecting unit, respectively.
3. The ink tank information detecting method according to claim 1, wherein the detecting step detects first ink tank information and second ink tank information corresponding to the first reflecting section and the second reflecting section, respectively. .

8. The ink tank information detecting method according to claim 7, wherein one of the first ink tank information and the second ink tank information includes the presence or absence of an ink tank, and the other includes the remaining ink amount.

An ink jet head that ejects ink supplied from an ink tank is moved by a motor that is driven and controlled by a PWM signal output from a PWM signal output unit, and emits light to the ink tank and irradiates the ink tank. Based on a detection signal of an optical sensor having a light receiving element that receives the reflected light of the light, in an ink jet printer that detects ink tank information about the ink tank,
Adjusting means for adjusting the light emission intensity of the light emitting element and the light receiving sensitivity of the light receiving element based on the PWM signal output from the PWM signal output means;
An ink jet printer comprising: a detection unit configured to detect ink tank information based on a detection signal of the optical sensor with the emission intensity and the light reception sensitivity adjusted by the adjustment unit.

10. The ink jet printer according to claim 9, wherein the adjusting unit adjusts the light emission intensity and the light receiving sensitivity so that the optical sensor can detect the reflected light from the ink tank having a predetermined reflectance for adjustment. Printer.

Conversion means for converting the detection signal of the optical sensor into a digital signal based on the PWM signal;
Inverting means for generating an inverted PWM signal obtained by inverting the PWM signal, wherein the adjusting means adjusts the light emission intensity and the light receiving sensitivity based on the inverted PWM signal and the PWM signal, respectively. The inkjet printer according to claim 9 or 10, wherein

A storage unit that stores the digital signal converted by the conversion unit,
When the optical sensor is replaced, the adjusting unit adjusts the light emission intensity and the light receiving sensitivity such that the digital signal obtained from the replaced optical sensor matches the digital signal before replacement stored in the storage unit. The ink jet printer according to claim 11, wherein the ink jet printer is provided with an ink jet printer.

Equipped with a receiving means for receiving adjustment information on light emission intensity and light receiving sensitivity,
11. The ink jet printer according to claim 9, wherein the adjusting unit adjusts the light emission intensity and the light receiving sensitivity based on the received adjustment information.

14. The inkjet printer according to claim 9, wherein the ink tank information includes the presence or absence of an ink tank or the remaining amount of ink.

The ink tank has a first reflection unit and a second reflection unit that are irradiated with light,
The adjusting means is configured to adjust a light emission intensity and a light receiving sensitivity corresponding to the first reflection unit and the second reflection unit, respectively.
11. The ink jet printer according to claim 9, wherein the detection unit detects first ink tank information and second ink tank information corresponding to the first reflection unit and the second reflection unit, respectively. .

16. The ink jet printer according to claim 15, wherein one of the first ink tank information and the second ink tank information includes the presence or absence of an ink tank, and the other includes the remaining amount of ink.