JP2005007785A - 廃棄液量検知方法及び廃棄液量検知装置並びに液体吐出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】液体容器の使用期間における液体の総消費量から実際の総使用量を引いた値を廃棄された液体の量とみなして、特別な検出センサ等を用いることなく廃棄液量を検知する。
【解決手段】所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する液体総消費量算出記憶部１と、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する液体総使用量算出記憶部２と、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出する演算部３と、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較する廃棄液量上限比較検知部４と、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知する廃棄液量告知部５とを備えたものである。
【選択図】 図２
【解決手段】所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する液体総消費量算出記憶部１と、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する液体総使用量算出記憶部２と、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出する演算部３と、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較する廃棄液量上限比較検知部４と、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知する廃棄液量告知部５とを備えたものである。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体容器から所定の液体を作業実行手段へ供給して消費する際に、その作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知する廃棄液量検知方法に関し、詳しくは、上記液体容器の使用期間における液体の総消費量から実際の総使用量を引いた値を廃棄された液体の量とみなして、廃棄液量を検知する廃棄液量検知方法及び廃棄液量検知装置並びに液体吐出装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばインクジェット方式のインクジェットプリンタは、一般的にシリアルヘッド方式と呼ばれ、記録紙の印刷幅より短い寸法のプリントヘッドが左右に移動しながら印刷を行うことが特徴である。この場合、インク吐出ノズルの目詰まりによる印刷不良を防止するために、記録紙の外側方に退避した位置に廃インク受け部を配設し、上記プリントヘッドをこの廃インク受け部まで移動させてインクを空吐出し、また、記録紙の外側方に退避した位置に配設されたヘッドキャップにインク吸引機構を設け、上記プリントヘッドをこのインク吸引機構まで移動させてインクを吸引して、ノズルクリーニングを行っていた。
【０００３】
これらの方式によるプリントヘッドのノズルクリーニングは、上記プリントヘッドを左右に往復移動させて印刷を行うシリアルヘッド方式のインクジェットプリンタでは実現が比較的容易である。そして、廃インク受け部にインクを空吐出しても、プリントヘッドのノズル数が少ないことから廃棄されたインク量が少なくて自然乾燥するので、その廃インク受け部を使用者が適宜の使用間隔で交換する必要はなかった。
【０００４】
しかし、近年では、記録紙（例えばＡ４判）の一辺の幅にわたって長尺に形成されたフルラインタイプのプリントヘッドが提供されるようになってきている。このようなフルラインタイプのプリントヘッドでは、インク吐出ノズル列が記録紙の印刷幅と略同じ長さに並んでおり、そのインク吐出ノズルの目詰まりによる印刷不良を防止するために廃インク受け部にインクを空吐出すると、その空吐出されるインク量がシリアルヘッド方式のものに比べて多くなり、上記廃インク受け部を使用者が適宜の使用間隔で交換する必要が生じる場合がある。
【０００５】
その場合は、廃インク受け部の交換時期を使用者に告知する必要があるが、その交換時期の告知に関する技術としては、インクの吐出回復処理の累積実行回数をカウントし、そのカウントした累積実行回数を記憶しておき、インクの吐出回復処理を行う前に、上記記憶された累積実行回数を読み出して、廃インク容器がその吐出回復処理によって排出される廃インクを収容可能か否かを判断し、収容できないと判断した場合は、該廃インク容器の交換を指示する警報を発して、廃インク容器の交換を指示するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特許第２７５５７９１号公報（第１頁、第５図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような廃インク受け部の交換時期の告知においては、インクの吐出回復処理の累積実行回数をその都度カウントすると共にその累積実行回数を記憶しておき、この記憶された累積実行回数を読み出して、廃インク容器がその吐出回復処理によって排出される廃インクを収容可能か否かを判断しなければならなかったので、廃インク受け部に累積実行回数をカウントする特別な検出センサ等を設けなければならず、構成が複雑になると共にコストも掛かるものであった。
【０００８】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用期間における液体の総消費量から実際の総使用量を引いた値を廃棄された液体の量とみなして、簡単な構成で廃棄液量を検知する廃棄液量検知方法及び廃棄液量検知装置並びに液体吐出装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による廃棄液量検知方法は、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知する廃棄液量検知方法であって、上記液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積して総消費量（Ｔ）を求め、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積して総使用量（Ｐ）を求め、上記液体の総消費量（Ｔ）から総使用量（Ｐ）を引いた値（Ｔ−Ｐ）を廃棄された液体の量（Ｄ）とみなして、廃棄液量を検知するものである。
【００１０】
このような方法により、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積して総消費量を求め、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積して総使用量を求め、上記液体の総消費量から総使用量を引いた値を廃棄された液体の量とみなして、その液体容器の使用期間における廃棄液量を検知する。これにより、簡単な手法で廃棄液量を検知することができる。
【００１１】
また、本発明による廃棄液量検知装置は、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する手段と、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する手段と、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出する手段と、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較する手段と、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知する手段とを備え、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知するようにしたものである。
【００１２】
このような構成により、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出し、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較し、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知することで、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知する。これにより、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができる。
【００１３】
さらに、本発明による液体吐出装置は、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体の供給を受ける液体吐出ヘッドを装置本体部に着脱可能な状態に保持し、この液体吐出ヘッドに形成された各液体吐出ノズルから所定の液体を吐出してドット列又はドットを形成する液体吐出装置において、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する手段と、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する手段と、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出する手段と、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較する手段と、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知する手段とを備え、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知するようにしたものである。
【００１４】
このような構成により、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出し、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較し、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知することで、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知する。これにより、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができる。
【００１５】
さらにまた、本発明による他の液体吐出装置は、装置本体部と、この装置本体部に着脱可能に保持され、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体の供給を受け、ノズル面に形成された複数の液体吐出ノズルから所定の液体を吐出する液体吐出ヘッドと、上記ノズル面を移動しながらワイプするクリーニング部材及び上記液体吐出ノズルから空吐出された液体を受容する廃液受部を有し、上記液体吐出ヘッドに対し相対的に移動し且つ着脱可能に装着され上記ノズル面を保護するヘッドキャップとを備え、上記各液体吐出ノズルから所定の液体を吐出してドット列又はドットを形成する液体吐出装置において、上記液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する手段と、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する手段と、上記ヘッドキャップの廃液受部に空吐出された廃棄液量を液体の総消費量から総使用量を引いて算出する手段と、上記ノズル面のワイプによりクリーニング部材が吸収した液体の吸収量を算出して記憶する手段と、この算出されたクリーニング部材の液体吸収量を予め定められた液体吸収量の上限値と比較する上限値比較手段と、上記ヘッドキャップの廃液受部が受容した廃棄液量を累積し算出する手段と、この算出された受容廃棄液量を予め定められた廃液受部の受容廃棄液量の上限値と比較する上限値比較手段と、上記二つの上限値比較手段からの比較結果を入力してヘッドキャップの交換を告知する交換告知手段と、を備えたものである。
【００１６】
このような構成により、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、ヘッドキャップの廃液受部に空吐出された廃棄液量を液体の総消費量から総使用量を引いて算出し、ノズル面のワイプによりクリーニング部材が吸収した液体の吸収量を算出して記憶すると共に、この算出されたクリーニング部材の液体吸収量を予め定められた液体吸収量の上限値と比較し、上記ヘッドキャップの廃液受部が受容した廃棄液量を累積し算出すると共に、この算出された受容廃棄液量を予め定められた廃液受部の受容廃棄液量の上限値と比較し、上記二つの比較結果を入力してヘッドキャップの交換を告知する。そして、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知する。これにより、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明による廃棄液量検知方法の実施の形態を示すフローチャートである。この廃棄液量検知方法は、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知するもので、例えばインクジェットプリンタのプリントヘッドにおいて、インクタンク（液体容器）からのインク（所定の液体）をインク吐出ノズル（作業実行手段）へ供給して消費する際に、記録紙への印画のためのドット列又はドットの形成（所定の作業の実行）には使用されずに廃棄されたインクの量（廃インク量）を検知するのに用いられる。
【００１８】
図１において、まず、液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積して総消費量Ｔを算出する（ステップＳ１）。このとき、上記液体の総消費量Ｔは、液体容器の貯蔵容量をＶとし、その液体容器内の液体の消費による液体の補充回数又は液体容器の交換回数をＮとし、最後の液体容器内の液体残量としてその液体容器に備えられた液体残量検知手段で検知した液量をＲとして、
Ｔ＝Ｖ（Ｎ＋１）−Ｒ …（１）
の計算式で求めればよい。
【００１９】
上記液体容器内の液体の消費による液体の補充回数とは、最初にセットした液体容器内に満杯に充填された液体が空になった後に、その液体容器はセットしたまま液体だけを外部から補充した回数をいう。また、液体容器の交換回数とは、最初にセットした液体容器内に満杯に充填された液体が空になった後に、その液体容器を取り外して、内部に液体が充填された新たな液体容器に交換した回数をいう。なお、最後の液体容器内の液体残量Ｒを検知する液体残量検知手段としては、例えばインクタンク（液体容器）の側壁部に従来公知の電極針による残量センサが設けられている。
【００２０】
次に、上記液体容器の使用開始時点から現時点までの期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積して総使用量Ｐを算出する（ステップＳ２）。このとき、上記液体の総使用量Ｐは、所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の液滴数を累積した総計をＭとし、その液体の１滴の体積をＬとして、
Ｐ＝Ｍ・Ｌ …（２）
の計算式で求めればよい。
【００２１】
上記作業の実行に使用された液体の液滴数とは、例えばインク吐出ノズルから吐出される液滴数であるが、これは上記インク吐出ノズルからインクを吐出するために駆動部に印加する駆動信号の吐出用パルス数をカウントすればよい。また、液体の１滴の体積は、ピコリットル（ｐｌ）程度のものである。
【００２２】
次に、上記のように求めた液体の総消費量Ｔから総使用量Ｐを差し引いて、廃棄液量Ｄ（＝Ｔ−Ｐ）を算出する（ステップＳ３）。このとき、実際の廃棄液量Ｄを検出するわけではないが、或る使用期間における液体の総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いた値（Ｔ−Ｐ）を廃棄された液体の量Ｄとみなすものである。
【００２３】
そして、上記のように液体の総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いた値（Ｔ−Ｐ）を廃棄された液体の量とみなすことにより、廃棄液量Ｄを検知する（ステップＳ４）。このことから、液体容器内の液体について、実際の廃棄液量Ｄを直接検出することなく、簡単な手法で廃棄液量を検知することができる。
【００２４】
図２は、上述の廃棄液量検知方法の実施に使用する廃棄液量検知装置の実施形態を示すブロック図である。この廃棄液量検知装置は、液体容器に貯蔵された所定の液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知するもので、図２に示すように、液体総消費量算出記憶部１と、液体総使用量算出記憶部２と、演算部３と、廃棄液量上限比較検知部４と、廃棄液量告知部５とを有している。
【００２５】
上記液体総消費量算出記憶部１は、所定の液体（インク）が貯蔵された液体容器（インクタンク）の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量Ｔを算出して記憶する手段となるもので、その入力側には、液体容器交換検知部６と、交換回数カウント及び記憶部７と、液体容器残量検知部８とが接続されている。
【００２６】
上記液体容器交換検知部６は、最初にセットした液体容器内に満杯に充填された液体が空になった後に、その液体容器を取り外して、内部に液体が充填された新たな液体容器に交換したのを検知する手段となるもので、従来公知の物体の有無検知スイッチ等から成り、上記液体容器が交換されたのを検知する毎に交換検知信号を出力するようになっている。また、交換回数カウント及び記憶部７は、上記液体容器交換検知部６からの交換検知信号を入力してその信号の数をカウントすると共に、そのカウント値を記憶する手段となるもので、液体容器の交換回数Ｎの信号として出力するようになっている。
【００２７】
また、液体容器残量検知部８は、上記のように液体容器を交換した際の最後の液体容器内の液体残量を検知する手段となるもので、例えば液体容器の側壁部に設けられた従来公知の電極針による残量センサから成り、液体残量Ｒの信号として出力するようになっている。
【００２８】
そして、上記液体総消費量算出記憶部１は、液体の総消費量Ｔを次のようにして算出する。すなわち、液体容器の貯蔵容量Ｖは既知であるとし、その液体容器内の液体の消費による液体容器の交換回数Ｎの信号を交換回数カウント及び記憶部７から入力し、最後の液体容器内の液体残量Ｒの信号を液体容器残量検知部８から入力して、前述の式（１）と同様にして、
Ｔ＝Ｖ（Ｎ＋１）−Ｒ
の計算式で求めればよい。
【００２９】
なお、図２においては、上記液体総消費量算出記憶部１は、液体容器内の液体の消費による液体容器の交換回数を“Ｎ”として入力し液体の総消費量Ｔを算出するものとしたが、本発明はこれに限られず、液体容器交換検知部６の代わりに「液体補充検知部」を設けると共に、交換回数カウント及び記憶部７の代わりに「補充回数カウント及び記憶部」を設けて、液体の補充回数を“Ｎ”として、液体の総消費量Ｔを算出してもよい。
【００３０】
上記液体総使用量算出記憶部２は、液体容器の使用開始時点から現時点までの期間において所定の作業の実行手段（インク吐出ノズル）からその作業の実行（印画のためのドット列又はドットの形成）に使用された液体の使用量を累積し総使用量Ｐを算出して記憶する手段となるもので、その入力側には、液滴数カウント及び記憶部９が接続されている。この液滴数カウント及び記憶部９は、作業の実行手段である例えばインク吐出ノズルから吐出される液滴数をカウントすると共に、そのカウント値を記憶する手段となるもので、上記インク吐出ノズルからインクを吐出するために駆動部に印加する駆動信号の吐出用パルス数をカウントして、そのカウント値の総計Ｍの信号として出力するようになっている。
【００３１】
そして、上記液体総使用量算出記憶部２は、液体の総使用量Ｐを次のようにして算出する。すなわち、所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の液滴数を累積した総計Ｍの信号を液滴数カウント及び記憶部９から入力し、その液体の１滴の体積をＬとして、前述の式（２）と同様にして、
Ｐ＝Ｍ・Ｌ
の計算式で求めればよい。
【００３２】
上記演算部３は、上記液体の総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いて廃棄液量Ｄを算出する手段となるもので、例えば減算器から成る。そして、廃棄液量Ｄを、
Ｄ＝Ｔ−Ｐ
の演算により求め、その演算結果の信号を出力するようになっている。
【００３３】
上記廃棄液量上限比較検知部４は、演算部３で算出された廃棄液量Ｄを入力し、予め定められた廃棄液量上限値Ｄｍａｘと比較する手段となるもので、例えば比較器からなっている。そして、上記演算部３から出力される廃棄液量Ｄの信号を入力し、上限値メモリ１０に記憶された廃棄液量上限値Ｄｍａｘを読み出して取り込み、両者を比較してこの比較結果が一定値を超えたときに告知信号Ｗを出力するようになっている。
【００３４】
この場合、廃棄液量Ｄと廃棄液量上限値Ｄｍａｘとの比較結果は、ＤがＤｍａｘよりも大きいか否か、ＤとＤｍａｘとの差、又はＤとＤｍａｘとの割合として求める。そして、Ｄ≧Ｄｍａｘとなったとき、ＤとＤｍａｘとの差が一定値を超えたとき、又はＤとＤｍａｘとの割合が一定値を超えたときに告知信号Ｗを出力する。なお、ＤとＤｍａｘとの差が“０”又は割合が“１”になったところで告知信号Ｗを出力するようにしてもよい。
【００３５】
廃棄液量告知部５は、上記廃棄液量上限比較検知部４からの告知信号Ｗを入力して廃棄液量Ｄと廃棄液量上限値Ｄｍａｘとの比較結果が一定値を超えたことを告知する手段となるもので、例えば警告音発生手段（ブザー等）又は警告灯又は警告表示手段（表示パネル等）などから成る。
【００３６】
次に、このように構成された廃棄液量検知装置の動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。このフローチャートのステップＳ１〜Ｓ３は、図１に示すフローチャートのステップＳ１〜Ｓ３と同様である。まず、図２に示す液体総消費量算出記憶部１で、前述の式（１）を適用して液体の総消費量Ｔを算出する（ステップＳ１）。次に、液体総使用量算出記憶部２で、前述の式（２）を適用して液体の総使用量Ｐを算出する（ステップＳ２）。そして、演算部３で、上記のように求めた液体の総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いて廃棄液量Ｄを算出する（ステップＳ３）。
【００３７】
次に、図２に示す廃棄液量上限比較検知部４で、演算部３からの廃棄液量Ｄの信号と、上限値メモリ１０からの廃棄液量上限値Ｄｍａｘの信号とを入力して、
Ｄ≧Ｄｍａｘ
であるか否かを判断する（ステップＳ５）。廃棄液量Ｄが廃棄液量上限値Ｄｍａｘよりも小さいときは、“ＮＯ”側へ進んで、所定の作業を続行する。
【００３８】
一方、廃棄液量Ｄが廃棄液量上限値Ｄｍａｘ以上となった場合は、“ＹＥＳ”側へ進んでステップＳ６に入る。そして、廃棄液量Ｄと廃棄液量上限値Ｄｍａｘとの比較結果が一定値を超えたことを告知する（ステップＳ６）。これにより、使用者は、廃棄液量Ｄがその上限値Ｄｍａｘを超えたことを知って所要の処置を行う。
【００３９】
なお、上記ステップＳ５における廃棄液量Ｄと廃棄液量上限値Ｄｍａｘとの比較判断は、図４に示すように、例えば３段階の廃棄液量上限値との比較により多段階的に行ってもよい。すなわち、廃棄液量上限値としてＤ１，Ｄ２，Ｄｍａｘ（Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄｍａｘ）の３段階を設定し、ステップＳ５１ではＤ２＞Ｄ≧Ｄ１の状態を判断し、ステップＳ５２ではＤｍａｘ＞Ｄ≧Ｄ２の状態を判断し、ステップＳ５３ではＤ≧Ｄｍａｘの状態を判断する。そして、ステップＳ５１で“ＹＥＳ”側へ進んだ場合は、ステップＳ６において例えば「廃棄液量が９０％を超えました。」というメッセージを表示し、ステップＳ５２で“ＹＥＳ”側へ進んだ場合は、「廃棄液量が９５％を超えました。」というメッセージを表示し、ステップＳ５３で“ＹＥＳ”側へ進んだ場合は、「廃棄液量が１００％を超えました。」というメッセージを表示すればよい。これにより、使用状況に応じて多段階的に廃棄液量を告知することができ、使用者の処置が行い易くなる。
【００４０】
次に、上述の廃棄液量検知装置を備えた液体吐出装置について説明する。この液体吐出装置は、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体の供給を受ける液体吐出ヘッドを装置本体部に着脱可能な状態に保持し、この液体吐出ヘッドに形成された各液体吐出ノズルから所定の液体を吐出してドット列又はドットを形成するもので、前述の図２に示す廃棄液量検知装置を備えており、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知するようになっている。
【００４１】
図５は、本発明による液体吐出装置の一例としてのインクジェットプリンタの実施形態を示す斜視図である。このインクジェットプリンタ１１は、記録媒体の所定位置にインク滴を吐出して画像を形成するものであり、プリンタ本体部１２と、ヘッドカートリッジ１３と、記録紙トレイ１４とを備えている。
【００４２】
上記プリンタ本体部１２は、装置本体部として記録媒体である記録紙に対して適正に印画を行わせるための記録紙搬送機構部や電気回路部を内部に納めたものであり、上面にはヘッドカートリッジ１３を収納する収納部１５が開口されており、その上端部には該収納部１５を開閉する上蓋１６が設けられている。また、プリンタ本体部１２の前面下部には、後述の記録紙トレイ１４を装着するためのトレイ挿入口１７が設けられている。なお、このトレイ挿入口１７は記録紙の排紙口も兼ねている。また、このプリンタ本体部１２の前面上部には、インクジェットプリンタ１１の全体動作の状態を表示する表示パネル（表示部）１８が設けられている。
【００４３】
上記プリンタ本体部１２の収納部１５には、ヘッドカートリッジ１３が矢印Ｚのように収納されて、着脱可能な状態に保持されている。このヘッドカートリッジ１３は、イエローＹ，マゼンタＭ，シアンＣ，ブラックＫの４色のインクタンク１９を備えたプリントヘッド２０と、このプリントヘッド２０の下面側に装着されたヘッドキャップ２１とから構成されている。ここでは、一例として記録紙（例えばＡ４判）の一辺の幅にわたってノズル部材が長尺に形成されたフルラインタイプのプリントヘッド２０を示している。
【００４４】
また、上記プリンタ本体部１２のトレイ挿入口１７には、記録紙トレイ１４が着脱可能状態に装着されている。この記録紙トレイ１４は、記録紙を重ねて収納するものであり、その上面部にはプリンタ本体部１２から排紙される記録紙の排紙受け部１４ａが設けられている。
【００４５】
図６は、上記ヘッドカートリッジ１３の構成を示す一部断面側面図である。インクタンク１９は、所定の液体（インク）が貯蔵された液体容器となるもので、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインクに対応して四つのタンク１９ｙ，１９ｍ，１９ｃ，１９ｋが着脱可能にセットされている。また、プリントヘッド２０は、上記インクタンク１９ｙ，１９ｍ，１９ｃ，１９ｋからインクの供給を受けてインクを吐出する液体吐出ヘッドとなるもので、その下面のノズル面２２にはＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインク吐出ノズル（液体吐出ノズル）２３の列が形成されている。
【００４６】
また、上記プリントヘッド２０の下面側には、ヘッドキャップ２１が該プリントヘッド２０に対し相対的に移動し且つ着脱可能に装着されている。このヘッドキャップ２１は、上記プリントヘッド２０のノズル面２２を保護するもので、例えば四周に立上り片を有する細長い箱状に形成され、その内側に上記ノズル面２２を移動しながら増粘付着したインクかすをワイプするクリーニングローラ（クリーニング部材）２４及び上記インク吐出ノズル２３から空吐出されたインクを受容する廃液受部２５を有している。なお、上記クリーニングローラ２４は、弾力性を有すると共に吸湿性を有する部材、例えばスポンジ等から成る。また、上記廃液受部２５は、吸湿性を有する部材、例えばスポンジ等から成る。そして、符号２６は、上記ヘッドキャップ２１内にてプリントヘッド２０のノズル面２２に近い位置に設けられたノズル封止部材を示している。
【００４７】
次に、上記ヘッドキャップ２１の移動構造を、図７及び図８を参照して説明する。図７は、図５に示すプリンタ本体部１２の外カバーを外して内部構造を示す説明図であり、図８は、ヘッドキャップ開閉機構を示す説明図である。図７において、プリンタ本体部１２に対してヘッドカートリッジ１３を矢印Ｚ方向に下ろして収納部１５に収納した後、ヘッド着脱機構２７を約９０度前側に倒して、上記ヘッドカートリッジ１３をプリンタ本体部１２に固定する。このとき、図６に示すヘッドキャップ２１が、図７に示すヘッドキャップ開閉機構２０と係合するようになっている。
【００４８】
図８は、図７に示すヘッドキャップ開閉機構２８の詳細を示す側面図である。まず、図６に示すクリーニングローラ２４が取り付けられたヘッドキャップ２１は、図８に示すように下辺部に直線状のラック２９が形成された移動用ラック板４０に連結して支持されている。この移動用ラック板４０は、上記ヘッドキャップ２１を矢印Ａ，Ｂ方向に移動させるもので、該移動用ラック板４０の内側側面の上部両端に設けられた２本のガイドピン４１ａ，４１ｂを、図７に示すプリンタ本体１２の一方の外側板４２に形成された直線状の移動ガイド溝４３に係合させ、下辺部に形成されたラック２９を、上記一方の外側板４２に取り付けられた移動用モータ４４の回転軸上のウォームギア４５によって回転されるピニオン３０に噛み合わせて、支持されている。
【００４９】
また、上記ヘッドキャップ２１の一方の外側面には、上記移動用ラック板４０側に向けて前後２本のキャップガイドピン４６ａ，４６ｂが突出して設けられている。また、前記プリンタ本体１２の一方の外側板４２の中間部には、上記ヘッドキャップ２１の移動軌跡を形成するため所定形状に湾曲した２本のキャップガイド溝４７，４８が形成されている。そして、上記ヘッドキャップ２１の前後２本のキャップガイドピン４６ａ，４６ｂは、それぞれ上記プリンタ本体１２の外側板４２のキャップガイド溝４７，４８に係合され、更に前部のキャップガイドピン４６ａだけは上記移動用ラック板４０の前端部に縦長に形成されたガイド溝４９に係合されている。
【００５０】
このような機構により、上記移動用モータ４４の駆動によりウォームギア４５を介してピニオン３０が矢印Ｆ，Ｇ方向に回転し、これと噛み合うラック２９により移動用ラック板４０が矢印Ａ，Ｂ方向に移動する。このとき、上記ヘッドキャップ２１の前部のキャップガイドピン４６ａが上記移動用ラック板４０の前端部のガイド溝４９に係合しているので、該ヘッドキャップ２１は上記移動用ラック板４０と共に矢印Ａ，Ｂ方向に移動する。そして、そのときのヘッドキャップ２１の移動軌跡は、前後２本のキャップガイドピン４６ａ，４６ｂが係合するキャップガイド溝４７，４８の形状によって決められる。
【００５１】
次に、上記のように構成されたヘッドキャップ開閉機構２８によりヘッドキャップ２１が移動するときのクリーニング動作について、図９を参照して説明する。まず、図９（ａ）は、初期状態において、ヘッドキャップ２１がプリントヘッド２０のノズル面２２に対し閉まった位置にあり、ノズル面２２のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインク吐出ノズル２３がノズル封止部材２６によって保護されている状態を示している。
【００５２】
この状態から、プリンタ起動時又は印画開始時又は使用者の指示等により、プリンタ本体１２にキャップ開トリガー信号が入力されると、図８に示す移動用モータ４４が回転駆動されて、図９（ｂ）に示すように、ヘッドキャップ２１が矢印Ａ方向に移動し始める。このとき、上記ヘッドキャップ２１の移動に伴って、例えばスポンジ製のクリーニングローラ２４がノズル面２２を擦りつつ順次回転移動する。そして、この回転移動時に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインク吐出ノズル２３に固化して増粘したインクかすを、上記クリーニングローラ２４で拭い取る。
【００５３】
さらに、光式又は機械式等のセンサにより、例えばスポンジ製の廃液受部２５が上記クリーニングローラ２４でインクかすを拭い取った後のインク吐出ノズル２３の直下に達したのを検知すると、そのインク吐出ノズル２３の目詰まりを防止するためのインクの空吐出が行われる。図９（ｂ）では、Ｙ色のインク吐出ノズル２３についてクリーニングローラ２４でインクかすを拭い取った後に、そのＹ色のインク吐出ノズル２３の直下に達した廃液受部２５に対してインクを空吐出している状態を示している。
【００５４】
このようにして、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインク吐出ノズル２３の全部について、クリーニングローラ２４によるワイプとインクの空吐出が終了した状態で、図９（ｃ）に示すように、ヘッドキャップ２１は矢印Ａ方向に一杯に移動してヘッドキャップ退避位置に係留される。この状態で、プリンタ本体部１２及びヘッドカートリッジ１３は印画可能となる。
【００５５】
所定の印画が終了すると、プリンタ本体１２にキャップ閉トリガー信号が入力され、図８に示す移動用モータ４４が逆回転されて、図９（ｄ）に示すように、ヘッドキャップ２１が上記ヘッドキャップ退避位置から矢印Ｂ方向に移動し、往路と同じ軌跡を通って元の位置に復帰動作する。この復路においては、クリーニングローラ２４はインク吐出ノズル２３のワイプをせず、インクの空吐出もしない。クリーニングローラ２４の寿命を長くして、部品交換時期を遅らせるためである。
【００５６】
そして、図９（ｅ）に示すように、ヘッドキャップ２１が矢印Ｂ方向に一杯に移動したところで、図９（ａ）に示す初期状態に戻る。
【００５７】
図１０は、図５に示すインクジェットプリンタに備えられた廃棄液量検知装置の内部構成を示すブロック図である。図１０において、インク総消費量算出記憶部５０は、インクが貯蔵されたインクタンクの使用開始時点から現時点までの期間におけるインクの消費量を累積し総消費量Ｔを算出して記憶する手段となるもので、その入力側には、インクタンク交換検知部５１と、交換回数カウント及び記憶部５２と、インクタンク残量検知部５３とが接続されている。
【００５８】
上記インク総消費量算出記憶部５０、インクタンク交換検知部５１、交換回数カウント及び記憶部５２、及びインクタンク残量検知部５３は、図２に示す液体総消費量算出記憶部１、液体容器交換検知部６、交換回数カウント及び記憶部７、及び液体容器残量検知部８にそれぞれ対応するものであり、全く同様の構成である。
【００５９】
そして、上記インク総消費量算出記憶部５０は、インクの総消費量Ｔを次のようにして算出する。すなわち、インクタンクの貯蔵容量Ｖは既知であるとし、そのインクタンク内のインクの消費によるインクタンクの交換回数Ｎの信号を交換回数カウント及び記憶部５２から入力し、最後のインクタンク内の液体残量Ｒの信号をインクタンク残量検知部５３から入力して、前述の式（１）と同様にして、
Ｔ＝Ｖ（Ｎ＋１）−Ｒ
の計算式で求めればよい。
【００６０】
なお、図１０においては、上記インク総消費量算出記憶部５０は、インクタンク内のインクの消費によるインクタンクの交換回数を“Ｎ”として入力しインクの総消費量Ｔを算出するものとしたが、本発明はこれに限られず、インクタンク交換検知部５１の代わりに「インク補充検知部」を設けると共に、交換回数カウント及び記憶部５２の代わりに「補充回数カウント及び記憶部」を設けて、インクの補充回数を“Ｎ”として、インクの総消費量Ｔを算出してもよい。
【００６１】
インク総使用量算出記憶部５４は、インクタンクの使用開始時点から現時点までの期間においてインク吐出ノズル２３から印画のためのドット列又はドットの形成に使用されたインクの使用量を累積し総使用量Ｐを算出して記憶する手段となるもので、その入力側には、インク液滴数カウント及び記憶部５５が接続されている。上記インク総使用量算出記憶部５４及びインク液滴数カウント及び記憶部５５は、図２に示す液体総使用量算出記憶部２及び液滴数カウント及び記憶部９にそれぞれ対応するものであり、全く同様の構成である。
【００６２】
そして、上記インク総使用量算出記憶部５４は、インクの総使用量Ｐを次のようにして算出する。すなわち、インク吐出ノズル２３から印画のためのドット列又はドットの形成に使用されたインクの液滴数を累積した総計Ｍの信号をインク液滴数カウント及び記憶部５５から入力し、そのインクの１滴の体積をＬとして、前述の式（２）と同様にして、
Ｐ＝Ｍ・Ｌ
の計算式で求めればよい。
【００６３】
第１の演算部５６は、上記インクの総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いて図６に示すヘッドキャップ２１の廃液受部２５に空吐出された廃棄液量（廃インク量）Ｄを算出する手段となるもので、例えば減算器から成る。そして、廃インク量Ｄを、
Ｄ＝Ｔ−Ｐ
の演算により求め、その演算結果の信号を出力するようになっている。
【００６４】
インク吸収量算出記憶部５７は、図６に示すノズル面２２のワイプによりクリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒを算出して記憶する手段となるもので、その入力側には、クリーニングローラ動作回数カウント及び記憶部５８が接続されている。このクリーニングローラ動作回数カウント及び記憶部５８は、ノズル面２２をワイプするクリーニングローラ２４の動作回数をカウントすると共に、そのカウント値を記憶する手段となるもので、例えば図９に示すヘッドキャップ２１を矢印Ａ方向に移動させるための駆動信号数をカウントして、そのカウント値の総計をクリーニングローラの動作回数Ｗｔの信号として出力するようになっている。
【００６５】
そして、上記インク吸収量算出記憶部５７は、クリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒを次のようにして算出する。すなわち、クリーニングローラの動作回数Ｗｔの信号をクリーニングローラ動作回数カウント及び記憶部５８から入力し、クリーニングローラ２４の１回のワイプ当たりのインク吸収量をｋとして、
Ｄｒ＝Ｗｔ・ｋ
の計算式で求めればよい。
【００６６】
なお、上記クリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒは、該クリーニングローラ２４がノズル面２２をワイプした回数Ｗｔに比例することからこの回数Ｗｔだけから求めてもよいし、或いはこの回数Ｗｔを用いて所定の関数式（Ｄｒ＝Ｆ（Ｗｔ））から算出した液量から求めてもよい。
【００６７】
第２の演算部５９は、上記ヘッドキャップ２１の廃液受部２５が受容した廃棄液量（廃インク量）Ｄｈを累積し算出する手段となるもので、例えば減算器から成る。このとき、廃液受部２５が受容した廃インク量Ｄｈは、インク吐出ノズル２３から該廃液受部２５に空吐出された廃インク量Ｄから、ノズル面２２をワイプしたクリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒを差し引いて求めることができるので、第２の演算部５９は、
Ｄｈ＝Ｄ−Ｄｒ
の演算により廃インク量Ｄｈを求め、その演算結果の信号を出力するようになっている。
【００６８】
受容廃インク量上限比較検知部６０は、第２の演算部５９で算出された廃インク量Ｄｈを入力し、予め定められた廃液受部２５の受容廃棄液量（受容廃インク量）の上限値Ｄｈｍａｘと比較する上限値比較手段となるもので、例えば比較器からなっている。そして、上記第２の演算部５９から出力される廃インク量Ｄｈの信号を入力し、上限値メモリ６１に記憶された受容廃インク量の上限値Ｄｈｍａｘを読み出して取り込み、両者を比較してこの比較結果が一定値を超えたときに比較結果信号Ｘを出力するようになっている。
【００６９】
この場合、廃インク量Ｄｈと受容廃インク量の上限値Ｄｈｍａｘとの比較結果は、ＤｈがＤｈｍａｘよりも大きいか否か、ＤｈとＤｈｍａｘとの差、又はＤｈとＤｈｍａｘとの割合として求める。そして、Ｄｈ≧Ｄｈｍａｘとなったとき、ＤｈとＤｈｍａｘとの差が一定値を超えたとき、又はＤｈとＤｈｍａｘとの割合が一定値を超えたときに比較結果信号Ｘを出力する。なお、ＤｈとＤｈｍａｘとの差が“０”又は割合が“１”になったところで比較結果信号Ｘを出力するようにしてもよい。
【００７０】
インク吸収量上限比較検知部６２は、前記インク吸収量算出記憶部５７で算出されたクリーニングローラ２４のインクの吸収量Ｄｒを入力し、予め定められたクリーニングローラ２４のインク吸収量の上限値Ｕｍａｘと比較する上限値比較手段となるもので、例えば比較器からなっている。そして、上記インク吸収量算出記憶部５７から出力されるインクの吸収量Ｄｒの信号を入力し、上限値メモリ６３に記憶されたインク吸収量の上限値Ｕｍａｘを読み出して取り込み、両者を比較してこの比較結果が一定値を超えたときに比較結果信号Ｙを出力するようになっている。
【００７１】
この場合、クリーニングローラ２４のインクの吸収量Ｄｒとインク吸収量の上限値Ｕｍａｘとの比較結果は、ＤｒがＵｍａｘよりも大きいか否か、ＤｒとＵｍａｘとの差、又はＤｒとＵｍａｘとの割合として求める。そして、Ｄｒ≧Ｕｍａｘとなったとき、ＤｒとＵｍａｘとの差が一定値を超えたとき、又はＤｒとＵｍａｘとの割合が一定値を超えたときに比較結果信号Ｙを出力する。なお、ＤｒとＵｍａｘとの差が“０”又は割合が“１”になったところで比較結果信号Ｙを出力するようにしてもよい。
【００７２】
そして、ヘッドキャップ交換告知部６４は、上記受容廃インク量上限比較検知部６０及びインク吸収量上限比較検知部６２からの比較結果信号Ｘ，Ｙを入力してヘッドキャップ２１の交換を告知する交換告知手段となるもので、例えば警告音発生手段（ブザー等）又は警告灯又は警告表示手段（表示パネル等）などから成る。
【００７３】
この場合、上記ヘッドキャップ交換告知部６４は、上記受容廃インク量上限比較検知部６０及びインク吸収量上限比較検知部６２からの比較結果信号Ｘ，Ｙを用いて、いずれか一方が上限値を超えた場合にヘッドキャップ２１の交換を告知するようになっている。
【００７４】
或いは、上記ヘッドキャップ交換告知部６４は、上記受容廃インク量上限比較検知部６０及びインク吸収量上限比較検知部６２からの比較結果信号Ｘ，Ｙを用いて、図９に示すクリーニングローラ２４がノズル面２２をワイプした回数Ｗｔと予め定められたクリーニングローラ２４のワイプ回数の上限値Ｗｔｍａｘとの割合を計算し、また、廃液受部２５が受容した廃インク量として算出された受容廃インク量Ｄｈと予め定められた廃液受部２５の受容廃インク量の上限値Ｄｈｍａｘとの割合を計算し、両者のうち割合の大きい方を基準として多段階的にヘッドキャップ２１の交換時期を告知するものとしてもよい。
【００７５】
次に、このようなインクジェットプリンタの廃棄液量検知装置の動作について、図１１のフローチャートを参照して説明する。まず、プリンタ起動時又は印画開始前又は使用者の指示等により、図６に示すノズル面２２のクリーニングの実行信号がプリンタ本体１２に入力されると、インクの総消費量を算出するために、図１０に示すインクタンク残量検知部５３でインクタンク残量Ｒを検知する（ステップＳ１１）。このとき、インクタンク残量検知部５３は、例えばインクタンクを交換した際の最後のインクタンク内のインク残量Ｒを検知する。
【００７６】
次に、インク総消費量算出記憶部５０で、インクの消費によるインクタンクの交換回数Ｎの信号を交換回数カウント及び記憶部５２から入力すると共に、最後のインクタンク内のインク残量Ｒの信号を上記インクタンク残量検知部８から入力して、前述の式（１）を適用してインクの総消費量Ｔを算出する（ステップＳ１２）。
【００７７】
次に、インク総使用量算出記憶部５４で、インク吐出ノズル２３から印画のためのドット列又はドットの形成に使用されたインクの液滴数を累積した総計Ｍの信号をインク液滴数カウント及び記憶部５５から入力して、前述の式（２）を適用してインクの総使用量Ｐを算出する（ステップＳ１３）。
【００７８】
次に、第１の演算部５６で、上記求めたインクの総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いて、図６に示すヘッドキャップ２１の廃液受部２５に空吐出された廃インク量Ｄを算出する（ステップＳ１４）。
【００７９】
次に、インク吸収量算出記憶部５７で、クリーニングローラの動作回数Ｗｔの信号をクリーニングローラ動作回数カウント及び記憶部５８から入力して、クリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒを算出する（ステップＳ１５）。
【００８０】
次に、第２の演算部５９で、インク吐出ノズル２３から廃液受部２５に空吐出された廃インク量Ｄを第１の演算部５６から入力すると共に、ノズル面２２をワイプしたクリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒをインク吸収量算出記憶部５７から入力し、ＤからＤｒを差し引いてヘッドキャップ２１の廃液受部２５が受容した廃インク量Ｄｈを算出する（ステップＳ１６）。
【００８１】
次に、受容廃インク量上限比較検知部６０で、上記第２の演算部５９で算出された廃インク量Ｄｈと、予め定められた廃液受部２５の受容廃インク量の上限値Ｄｈｍａｘとを比較して、Ｄｈ≧Ｄｈｍａｘか否かを判断する（ステップＳ１７）。Ｄｈ≧Ｄｈｍａｘの場合は、“ＹＥＳ”側に進んでステップＳ１９に入る。Ｄｈ＜Ｄｈｍａｘの場合は、“ＮＯ”側に進んでステップＳ１８に入る。
【００８２】
ステップＳ１８では、インク吸収量上限比較検知部６２で、前記インク吸収量算出記憶部５７で算出されたクリーニングローラ２４のインクの吸収量Ｄｒと、予め定められたクリーニングローラ２４のインク吸収量の上限値Ｕｍａｘとを比較して、Ｄｒ≧Ｕｍａｘか否かを判断する。Ｄｒ＜Ｕｍａｘの場合は、“ＮＯ”側に進んで印画を続行する。Ｄｒ≧Ｕｍａｘの場合は、“ＹＥＳ”側に進んでステップＳ１９に入る。
【００８３】
そして、ステップＳ１９では、ヘッドキャップ交換告知部６４により、受容廃インク量上限比較検知部６０及びインク吸収量上限比較検知部６２からの比較結果信号Ｘ，Ｙを入力して、いずれか一方が上限値を超えた場合にヘッドキャップ２１の交換を告知する。この場合、上記ヘッドキャップ交換告知部６４から出力される交換告知信号は、例えば図５に示すプリンタ本体部２１に設けられたインクジェットプリンタ１１の駆動状態を表示する表示パネル１８に送られて、警告灯が点灯され、又はヘッドキャップ交換のメッセージが表示される。
【００８４】
或いは、上記ヘッドキャップ交換告知部６４から出力される交換告知信号は、プリンタ本体部２１が接続された図示外の情報処理装置（例えば、コンピュータ等）の情報処理内容を表示する表示装置に送られ、例えば図１２に示すように、表示画面のダイアログボックス６５内に、ヘッドキャップ２１の受容廃インク量Ｄｈを示す指標Ｅ１（例えば、数値９８）を表示したり、クリーニングローラ２４のインクの吸収量Ｄｒを示す指標Ｅ２（例えば、数値９３）を表示してもよい。そして、例えばヘッドキャップ交換の目安が“１００”であると表示しておけば、使用者は、どちらかの指標Ｅ１，Ｅ２が“１００”になったのを認識して、適切なタイミングでヘッドキャップ２１を交換することができる。なお、この場合は、各種の数値が記憶されたメモリ等は、インクジェットプリンタ１１側に設けるのが好ましい。インクジェットプリンタ１１は、他のコンピュータ等に接続して使用する場合があるからである。
【００８５】
なお、図１１に示すステップＳ１７及びステップＳ１８の判断は、図３に示すステップＳ５の判断を図４に示すように例えば３段階に分けて段階的に行ったように、各ステップの判断をそれぞれ複数段階に分けて段階的に行ってもよい。これにより、使用状況に応じて多段階的にヘッドキャップ２１の交換時期を告知することができ、使用者の処置が行い易くなる。
【００８６】
上記ヘッドキャップ２１が交換されると、各種メモリ等に累積された数値はリセットされ、以降は再びインクジェットプリンタ１１の使用状況に応じて各種の数値が積算してカウントされる。なお、上記数値のリセットは、使用者にリセットボタンを押させるか、或いはプリンタ本体部１２にヘッドキャップ２１の交換検知装置を設けて自動的に行ってもよい。
【００８７】
なお、以上の説明においては、インクジェットプリンタに適用された例について述べたが、本発明はこれに限らず、液体容器に貯蔵された液体を液体吐出ノズルから液滴として吐出するものであればどのようなものでもよい。例えば、記録方式がインクジェット方式のファクシミリ装置や複写機等の画像形成装置についても適用可能である。
【００８８】
また、液体吐出ノズルから吐出される液体はインクに限られず、所定の液体を吐出しドット列又はドットを形成するものであるならば、他の液体の吐出装置にも適用することができる。例えば、ＤＮＡ鑑定などにおいてＤＮＡ含有溶液をパレット上に吐出するための液体吐出装置にも適用することができる。
【００８９】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されたので、請求項１〜３に係る廃棄液量検知方法によれば、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積して総消費量を求め、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積して総使用量を求め、上記液体の総消費量から総使用量を引いた値を廃棄された液体の量とみなして、その液体容器の使用期間における廃棄液量を検知することができる。したがって、簡単な手法で廃棄液量を検知することができる。
【００９０】
また、請求項４〜６に係る廃棄液量検知装置によれば、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出し、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較し、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知することで、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知することができる。したがって、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができると共に、コスト低下も図ることができる。
【００９１】
さらに、請求項７に係る液体吐出装置によれば、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出し、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較し、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知することで、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知することができる。したがって、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができると共に、コスト低下も図ることができる。
【００９２】
さらにまた、請求項８〜１２に係る他の液体吐出装置によれば、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、ヘッドキャップの廃液受部に空吐出された廃棄液量を液体の総消費量から総使用量を引いて算出し、ノズル面のワイプによりクリーニング部材が吸収した液体の吸収量を算出して記憶すると共に、この算出されたクリーニング部材の液体吸収量を予め定められた液体吸収量の上限値と比較し、上記ヘッドキャップの廃液受部が受容した廃棄液量を累積し算出すると共に、この算出された受容廃棄液量を予め定められた廃液受部の受容廃棄液量の上限値と比較し、上記二つの比較結果を入力してヘッドキャップの交換を告知することができる。これにより、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知することができる。したがって、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができると共に、コスト低下も図ることができる。
【００９３】
また、請求項１３に係る発明によれば、交換告知手段からの出力信号を、装置本体部に設けられた装置の駆動状態を表示する表示部に送ることにより、使用者が、その装置本体部に設けられた表示部の交換告知に関する表示内容を見て、適切なタイミングでヘッドキャップの交換を行うことができる。
【００９４】
さらに、請求項１４に係る発明によれば、交換告知手段からの出力信号を、装置本体部が接続された情報処理装置の情報処理内容を表示する表示装置に送ることにより、使用者が、その装置本体部が接続された情報処理装置の表示装置に表示される交換告知に関する表示内容を見て、適切なタイミングでヘッドキャップの交換を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による廃棄液量検知方法の実施の形態を示すフローチャートである。
【図２】上記廃棄液量検知方法の実施に使用する本発明の廃棄液量検知装置の実施形態を示すブロック図である。
【図３】上記廃棄液量検知装置の動作を説明するフローチャートである。
【図４】上記フローチャートのステップＳ５における比較判断を多段階的に行う状態を説明するフローチャートである。
【図５】本発明による液体吐出装置の一例としてのインクジェットプリンタの実施形態を示す斜視図である。
【図６】上記液体吐出装置におけるヘッドカートリッジの構成を示す一部断面側面図である。
【図７】図５に示すプリンタ本体部の外カバーを外して内部構造を示す説明図である。
【図８】図７に示すヘッドキャップ開閉機構を示す説明図である。
【図９】上記ヘッドキャップ開閉機構によりヘッドキャップが移動するときのクリーニング動作を示す説明図である。
【図１０】図５に示すインクジェットプリンタに備えられた廃棄液量検知装置の内部構成を示すブロック図である。
【図１１】上記インクジェットプリンタの廃棄液量検知装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】図１０に示すヘッドキャップ交換告知部から出力される交換告知信号をプリンタ本体部が接続された情報処理装置の表示装置へ送り、その表示画面のダイアログボックス内に表示した状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１…液体総消費量算出記憶部
２…液体総使用量算出記憶部
３…演算部
４…廃棄液量上限比較検知部
５…廃棄液量告知部
６…液体容器交換検知部
７…交換回数カウント及び記憶部
８…液体容器残量検知部
９…液滴数カウント及び記憶部
１０，６１，６３…上限値メモリ
１１…インクジェットプリンタ
１２…プリンタ本体部
１３…ヘッドカートリッジ
１４…記録紙トレイ
１８…表示パネル
１９…インクタンク
２０…プリントヘッド
２１…ヘッドキャップ
２２…ノズル面
２３…インク吐出ノズル
２４…クリーニングローラ
２５…廃液受部
５０…インク総消費量算出記憶部
５１…インクタンク交換検知部
５２…交換回数カウント及び記憶部
５３…インクタンク残量検知部
５４…インク総使用量算出記憶部
５５…インク液滴数カウント及び記憶部
５６…第１の演算部
５７…インク吸収量算出記憶部
５８…クリーニングローラ動作回数カウント及び記憶部
５９…第２の演算部
６０…受容廃インク量上限比較検知部
６２…インク吸収量上限比較検知部
６４…ヘッドキャップ交換告知部
６５…ダイアログボックス
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体容器から所定の液体を作業実行手段へ供給して消費する際に、その作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知する廃棄液量検知方法に関し、詳しくは、上記液体容器の使用期間における液体の総消費量から実際の総使用量を引いた値を廃棄された液体の量とみなして、廃棄液量を検知する廃棄液量検知方法及び廃棄液量検知装置並びに液体吐出装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばインクジェット方式のインクジェットプリンタは、一般的にシリアルヘッド方式と呼ばれ、記録紙の印刷幅より短い寸法のプリントヘッドが左右に移動しながら印刷を行うことが特徴である。この場合、インク吐出ノズルの目詰まりによる印刷不良を防止するために、記録紙の外側方に退避した位置に廃インク受け部を配設し、上記プリントヘッドをこの廃インク受け部まで移動させてインクを空吐出し、また、記録紙の外側方に退避した位置に配設されたヘッドキャップにインク吸引機構を設け、上記プリントヘッドをこのインク吸引機構まで移動させてインクを吸引して、ノズルクリーニングを行っていた。
【０００３】
これらの方式によるプリントヘッドのノズルクリーニングは、上記プリントヘッドを左右に往復移動させて印刷を行うシリアルヘッド方式のインクジェットプリンタでは実現が比較的容易である。そして、廃インク受け部にインクを空吐出しても、プリントヘッドのノズル数が少ないことから廃棄されたインク量が少なくて自然乾燥するので、その廃インク受け部を使用者が適宜の使用間隔で交換する必要はなかった。
【０００４】
しかし、近年では、記録紙（例えばＡ４判）の一辺の幅にわたって長尺に形成されたフルラインタイプのプリントヘッドが提供されるようになってきている。このようなフルラインタイプのプリントヘッドでは、インク吐出ノズル列が記録紙の印刷幅と略同じ長さに並んでおり、そのインク吐出ノズルの目詰まりによる印刷不良を防止するために廃インク受け部にインクを空吐出すると、その空吐出されるインク量がシリアルヘッド方式のものに比べて多くなり、上記廃インク受け部を使用者が適宜の使用間隔で交換する必要が生じる場合がある。
【０００５】
その場合は、廃インク受け部の交換時期を使用者に告知する必要があるが、その交換時期の告知に関する技術としては、インクの吐出回復処理の累積実行回数をカウントし、そのカウントした累積実行回数を記憶しておき、インクの吐出回復処理を行う前に、上記記憶された累積実行回数を読み出して、廃インク容器がその吐出回復処理によって排出される廃インクを収容可能か否かを判断し、収容できないと判断した場合は、該廃インク容器の交換を指示する警報を発して、廃インク容器の交換を指示するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特許第２７５５７９１号公報（第１頁、第５図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような廃インク受け部の交換時期の告知においては、インクの吐出回復処理の累積実行回数をその都度カウントすると共にその累積実行回数を記憶しておき、この記憶された累積実行回数を読み出して、廃インク容器がその吐出回復処理によって排出される廃インクを収容可能か否かを判断しなければならなかったので、廃インク受け部に累積実行回数をカウントする特別な検出センサ等を設けなければならず、構成が複雑になると共にコストも掛かるものであった。
【０００８】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用期間における液体の総消費量から実際の総使用量を引いた値を廃棄された液体の量とみなして、簡単な構成で廃棄液量を検知する廃棄液量検知方法及び廃棄液量検知装置並びに液体吐出装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による廃棄液量検知方法は、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知する廃棄液量検知方法であって、上記液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積して総消費量（Ｔ）を求め、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積して総使用量（Ｐ）を求め、上記液体の総消費量（Ｔ）から総使用量（Ｐ）を引いた値（Ｔ−Ｐ）を廃棄された液体の量（Ｄ）とみなして、廃棄液量を検知するものである。
【００１０】
このような方法により、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積して総消費量を求め、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積して総使用量を求め、上記液体の総消費量から総使用量を引いた値を廃棄された液体の量とみなして、その液体容器の使用期間における廃棄液量を検知する。これにより、簡単な手法で廃棄液量を検知することができる。
【００１１】
また、本発明による廃棄液量検知装置は、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する手段と、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する手段と、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出する手段と、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較する手段と、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知する手段とを備え、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知するようにしたものである。
【００１２】
このような構成により、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出し、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較し、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知することで、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知する。これにより、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができる。
【００１３】
さらに、本発明による液体吐出装置は、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体の供給を受ける液体吐出ヘッドを装置本体部に着脱可能な状態に保持し、この液体吐出ヘッドに形成された各液体吐出ノズルから所定の液体を吐出してドット列又はドットを形成する液体吐出装置において、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する手段と、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する手段と、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出する手段と、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較する手段と、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知する手段とを備え、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知するようにしたものである。
【００１４】
このような構成により、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出し、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較し、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知することで、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知する。これにより、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができる。
【００１５】
さらにまた、本発明による他の液体吐出装置は、装置本体部と、この装置本体部に着脱可能に保持され、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体の供給を受け、ノズル面に形成された複数の液体吐出ノズルから所定の液体を吐出する液体吐出ヘッドと、上記ノズル面を移動しながらワイプするクリーニング部材及び上記液体吐出ノズルから空吐出された液体を受容する廃液受部を有し、上記液体吐出ヘッドに対し相対的に移動し且つ着脱可能に装着され上記ノズル面を保護するヘッドキャップとを備え、上記各液体吐出ノズルから所定の液体を吐出してドット列又はドットを形成する液体吐出装置において、上記液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する手段と、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する手段と、上記ヘッドキャップの廃液受部に空吐出された廃棄液量を液体の総消費量から総使用量を引いて算出する手段と、上記ノズル面のワイプによりクリーニング部材が吸収した液体の吸収量を算出して記憶する手段と、この算出されたクリーニング部材の液体吸収量を予め定められた液体吸収量の上限値と比較する上限値比較手段と、上記ヘッドキャップの廃液受部が受容した廃棄液量を累積し算出する手段と、この算出された受容廃棄液量を予め定められた廃液受部の受容廃棄液量の上限値と比較する上限値比較手段と、上記二つの上限値比較手段からの比較結果を入力してヘッドキャップの交換を告知する交換告知手段と、を備えたものである。
【００１６】
このような構成により、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、ヘッドキャップの廃液受部に空吐出された廃棄液量を液体の総消費量から総使用量を引いて算出し、ノズル面のワイプによりクリーニング部材が吸収した液体の吸収量を算出して記憶すると共に、この算出されたクリーニング部材の液体吸収量を予め定められた液体吸収量の上限値と比較し、上記ヘッドキャップの廃液受部が受容した廃棄液量を累積し算出すると共に、この算出された受容廃棄液量を予め定められた廃液受部の受容廃棄液量の上限値と比較し、上記二つの比較結果を入力してヘッドキャップの交換を告知する。そして、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知する。これにより、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明による廃棄液量検知方法の実施の形態を示すフローチャートである。この廃棄液量検知方法は、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知するもので、例えばインクジェットプリンタのプリントヘッドにおいて、インクタンク（液体容器）からのインク（所定の液体）をインク吐出ノズル（作業実行手段）へ供給して消費する際に、記録紙への印画のためのドット列又はドットの形成（所定の作業の実行）には使用されずに廃棄されたインクの量（廃インク量）を検知するのに用いられる。
【００１８】
図１において、まず、液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積して総消費量Ｔを算出する（ステップＳ１）。このとき、上記液体の総消費量Ｔは、液体容器の貯蔵容量をＶとし、その液体容器内の液体の消費による液体の補充回数又は液体容器の交換回数をＮとし、最後の液体容器内の液体残量としてその液体容器に備えられた液体残量検知手段で検知した液量をＲとして、
Ｔ＝Ｖ（Ｎ＋１）−Ｒ …（１）
の計算式で求めればよい。
【００１９】
上記液体容器内の液体の消費による液体の補充回数とは、最初にセットした液体容器内に満杯に充填された液体が空になった後に、その液体容器はセットしたまま液体だけを外部から補充した回数をいう。また、液体容器の交換回数とは、最初にセットした液体容器内に満杯に充填された液体が空になった後に、その液体容器を取り外して、内部に液体が充填された新たな液体容器に交換した回数をいう。なお、最後の液体容器内の液体残量Ｒを検知する液体残量検知手段としては、例えばインクタンク（液体容器）の側壁部に従来公知の電極針による残量センサが設けられている。
【００２０】
次に、上記液体容器の使用開始時点から現時点までの期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積して総使用量Ｐを算出する（ステップＳ２）。このとき、上記液体の総使用量Ｐは、所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の液滴数を累積した総計をＭとし、その液体の１滴の体積をＬとして、
Ｐ＝Ｍ・Ｌ …（２）
の計算式で求めればよい。
【００２１】
上記作業の実行に使用された液体の液滴数とは、例えばインク吐出ノズルから吐出される液滴数であるが、これは上記インク吐出ノズルからインクを吐出するために駆動部に印加する駆動信号の吐出用パルス数をカウントすればよい。また、液体の１滴の体積は、ピコリットル（ｐｌ）程度のものである。
【００２２】
次に、上記のように求めた液体の総消費量Ｔから総使用量Ｐを差し引いて、廃棄液量Ｄ（＝Ｔ−Ｐ）を算出する（ステップＳ３）。このとき、実際の廃棄液量Ｄを検出するわけではないが、或る使用期間における液体の総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いた値（Ｔ−Ｐ）を廃棄された液体の量Ｄとみなすものである。
【００２３】
そして、上記のように液体の総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いた値（Ｔ−Ｐ）を廃棄された液体の量とみなすことにより、廃棄液量Ｄを検知する（ステップＳ４）。このことから、液体容器内の液体について、実際の廃棄液量Ｄを直接検出することなく、簡単な手法で廃棄液量を検知することができる。
【００２４】
図２は、上述の廃棄液量検知方法の実施に使用する廃棄液量検知装置の実施形態を示すブロック図である。この廃棄液量検知装置は、液体容器に貯蔵された所定の液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知するもので、図２に示すように、液体総消費量算出記憶部１と、液体総使用量算出記憶部２と、演算部３と、廃棄液量上限比較検知部４と、廃棄液量告知部５とを有している。
【００２５】
上記液体総消費量算出記憶部１は、所定の液体（インク）が貯蔵された液体容器（インクタンク）の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量Ｔを算出して記憶する手段となるもので、その入力側には、液体容器交換検知部６と、交換回数カウント及び記憶部７と、液体容器残量検知部８とが接続されている。
【００２６】
上記液体容器交換検知部６は、最初にセットした液体容器内に満杯に充填された液体が空になった後に、その液体容器を取り外して、内部に液体が充填された新たな液体容器に交換したのを検知する手段となるもので、従来公知の物体の有無検知スイッチ等から成り、上記液体容器が交換されたのを検知する毎に交換検知信号を出力するようになっている。また、交換回数カウント及び記憶部７は、上記液体容器交換検知部６からの交換検知信号を入力してその信号の数をカウントすると共に、そのカウント値を記憶する手段となるもので、液体容器の交換回数Ｎの信号として出力するようになっている。
【００２７】
また、液体容器残量検知部８は、上記のように液体容器を交換した際の最後の液体容器内の液体残量を検知する手段となるもので、例えば液体容器の側壁部に設けられた従来公知の電極針による残量センサから成り、液体残量Ｒの信号として出力するようになっている。
【００２８】
そして、上記液体総消費量算出記憶部１は、液体の総消費量Ｔを次のようにして算出する。すなわち、液体容器の貯蔵容量Ｖは既知であるとし、その液体容器内の液体の消費による液体容器の交換回数Ｎの信号を交換回数カウント及び記憶部７から入力し、最後の液体容器内の液体残量Ｒの信号を液体容器残量検知部８から入力して、前述の式（１）と同様にして、
Ｔ＝Ｖ（Ｎ＋１）−Ｒ
の計算式で求めればよい。
【００２９】
なお、図２においては、上記液体総消費量算出記憶部１は、液体容器内の液体の消費による液体容器の交換回数を“Ｎ”として入力し液体の総消費量Ｔを算出するものとしたが、本発明はこれに限られず、液体容器交換検知部６の代わりに「液体補充検知部」を設けると共に、交換回数カウント及び記憶部７の代わりに「補充回数カウント及び記憶部」を設けて、液体の補充回数を“Ｎ”として、液体の総消費量Ｔを算出してもよい。
【００３０】
上記液体総使用量算出記憶部２は、液体容器の使用開始時点から現時点までの期間において所定の作業の実行手段（インク吐出ノズル）からその作業の実行（印画のためのドット列又はドットの形成）に使用された液体の使用量を累積し総使用量Ｐを算出して記憶する手段となるもので、その入力側には、液滴数カウント及び記憶部９が接続されている。この液滴数カウント及び記憶部９は、作業の実行手段である例えばインク吐出ノズルから吐出される液滴数をカウントすると共に、そのカウント値を記憶する手段となるもので、上記インク吐出ノズルからインクを吐出するために駆動部に印加する駆動信号の吐出用パルス数をカウントして、そのカウント値の総計Ｍの信号として出力するようになっている。
【００３１】
そして、上記液体総使用量算出記憶部２は、液体の総使用量Ｐを次のようにして算出する。すなわち、所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の液滴数を累積した総計Ｍの信号を液滴数カウント及び記憶部９から入力し、その液体の１滴の体積をＬとして、前述の式（２）と同様にして、
Ｐ＝Ｍ・Ｌ
の計算式で求めればよい。
【００３２】
上記演算部３は、上記液体の総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いて廃棄液量Ｄを算出する手段となるもので、例えば減算器から成る。そして、廃棄液量Ｄを、
Ｄ＝Ｔ−Ｐ
の演算により求め、その演算結果の信号を出力するようになっている。
【００３３】
上記廃棄液量上限比較検知部４は、演算部３で算出された廃棄液量Ｄを入力し、予め定められた廃棄液量上限値Ｄｍａｘと比較する手段となるもので、例えば比較器からなっている。そして、上記演算部３から出力される廃棄液量Ｄの信号を入力し、上限値メモリ１０に記憶された廃棄液量上限値Ｄｍａｘを読み出して取り込み、両者を比較してこの比較結果が一定値を超えたときに告知信号Ｗを出力するようになっている。
【００３４】
この場合、廃棄液量Ｄと廃棄液量上限値Ｄｍａｘとの比較結果は、ＤがＤｍａｘよりも大きいか否か、ＤとＤｍａｘとの差、又はＤとＤｍａｘとの割合として求める。そして、Ｄ≧Ｄｍａｘとなったとき、ＤとＤｍａｘとの差が一定値を超えたとき、又はＤとＤｍａｘとの割合が一定値を超えたときに告知信号Ｗを出力する。なお、ＤとＤｍａｘとの差が“０”又は割合が“１”になったところで告知信号Ｗを出力するようにしてもよい。
【００３５】
廃棄液量告知部５は、上記廃棄液量上限比較検知部４からの告知信号Ｗを入力して廃棄液量Ｄと廃棄液量上限値Ｄｍａｘとの比較結果が一定値を超えたことを告知する手段となるもので、例えば警告音発生手段（ブザー等）又は警告灯又は警告表示手段（表示パネル等）などから成る。
【００３６】
次に、このように構成された廃棄液量検知装置の動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。このフローチャートのステップＳ１〜Ｓ３は、図１に示すフローチャートのステップＳ１〜Ｓ３と同様である。まず、図２に示す液体総消費量算出記憶部１で、前述の式（１）を適用して液体の総消費量Ｔを算出する（ステップＳ１）。次に、液体総使用量算出記憶部２で、前述の式（２）を適用して液体の総使用量Ｐを算出する（ステップＳ２）。そして、演算部３で、上記のように求めた液体の総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いて廃棄液量Ｄを算出する（ステップＳ３）。
【００３７】
次に、図２に示す廃棄液量上限比較検知部４で、演算部３からの廃棄液量Ｄの信号と、上限値メモリ１０からの廃棄液量上限値Ｄｍａｘの信号とを入力して、
Ｄ≧Ｄｍａｘ
であるか否かを判断する（ステップＳ５）。廃棄液量Ｄが廃棄液量上限値Ｄｍａｘよりも小さいときは、“ＮＯ”側へ進んで、所定の作業を続行する。
【００３８】
一方、廃棄液量Ｄが廃棄液量上限値Ｄｍａｘ以上となった場合は、“ＹＥＳ”側へ進んでステップＳ６に入る。そして、廃棄液量Ｄと廃棄液量上限値Ｄｍａｘとの比較結果が一定値を超えたことを告知する（ステップＳ６）。これにより、使用者は、廃棄液量Ｄがその上限値Ｄｍａｘを超えたことを知って所要の処置を行う。
【００３９】
なお、上記ステップＳ５における廃棄液量Ｄと廃棄液量上限値Ｄｍａｘとの比較判断は、図４に示すように、例えば３段階の廃棄液量上限値との比較により多段階的に行ってもよい。すなわち、廃棄液量上限値としてＤ１，Ｄ２，Ｄｍａｘ（Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄｍａｘ）の３段階を設定し、ステップＳ５１ではＤ２＞Ｄ≧Ｄ１の状態を判断し、ステップＳ５２ではＤｍａｘ＞Ｄ≧Ｄ２の状態を判断し、ステップＳ５３ではＤ≧Ｄｍａｘの状態を判断する。そして、ステップＳ５１で“ＹＥＳ”側へ進んだ場合は、ステップＳ６において例えば「廃棄液量が９０％を超えました。」というメッセージを表示し、ステップＳ５２で“ＹＥＳ”側へ進んだ場合は、「廃棄液量が９５％を超えました。」というメッセージを表示し、ステップＳ５３で“ＹＥＳ”側へ進んだ場合は、「廃棄液量が１００％を超えました。」というメッセージを表示すればよい。これにより、使用状況に応じて多段階的に廃棄液量を告知することができ、使用者の処置が行い易くなる。
【００４０】
次に、上述の廃棄液量検知装置を備えた液体吐出装置について説明する。この液体吐出装置は、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体の供給を受ける液体吐出ヘッドを装置本体部に着脱可能な状態に保持し、この液体吐出ヘッドに形成された各液体吐出ノズルから所定の液体を吐出してドット列又はドットを形成するもので、前述の図２に示す廃棄液量検知装置を備えており、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知するようになっている。
【００４１】
図５は、本発明による液体吐出装置の一例としてのインクジェットプリンタの実施形態を示す斜視図である。このインクジェットプリンタ１１は、記録媒体の所定位置にインク滴を吐出して画像を形成するものであり、プリンタ本体部１２と、ヘッドカートリッジ１３と、記録紙トレイ１４とを備えている。
【００４２】
上記プリンタ本体部１２は、装置本体部として記録媒体である記録紙に対して適正に印画を行わせるための記録紙搬送機構部や電気回路部を内部に納めたものであり、上面にはヘッドカートリッジ１３を収納する収納部１５が開口されており、その上端部には該収納部１５を開閉する上蓋１６が設けられている。また、プリンタ本体部１２の前面下部には、後述の記録紙トレイ１４を装着するためのトレイ挿入口１７が設けられている。なお、このトレイ挿入口１７は記録紙の排紙口も兼ねている。また、このプリンタ本体部１２の前面上部には、インクジェットプリンタ１１の全体動作の状態を表示する表示パネル（表示部）１８が設けられている。
【００４３】
上記プリンタ本体部１２の収納部１５には、ヘッドカートリッジ１３が矢印Ｚのように収納されて、着脱可能な状態に保持されている。このヘッドカートリッジ１３は、イエローＹ，マゼンタＭ，シアンＣ，ブラックＫの４色のインクタンク１９を備えたプリントヘッド２０と、このプリントヘッド２０の下面側に装着されたヘッドキャップ２１とから構成されている。ここでは、一例として記録紙（例えばＡ４判）の一辺の幅にわたってノズル部材が長尺に形成されたフルラインタイプのプリントヘッド２０を示している。
【００４４】
また、上記プリンタ本体部１２のトレイ挿入口１７には、記録紙トレイ１４が着脱可能状態に装着されている。この記録紙トレイ１４は、記録紙を重ねて収納するものであり、その上面部にはプリンタ本体部１２から排紙される記録紙の排紙受け部１４ａが設けられている。
【００４５】
図６は、上記ヘッドカートリッジ１３の構成を示す一部断面側面図である。インクタンク１９は、所定の液体（インク）が貯蔵された液体容器となるもので、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインクに対応して四つのタンク１９ｙ，１９ｍ，１９ｃ，１９ｋが着脱可能にセットされている。また、プリントヘッド２０は、上記インクタンク１９ｙ，１９ｍ，１９ｃ，１９ｋからインクの供給を受けてインクを吐出する液体吐出ヘッドとなるもので、その下面のノズル面２２にはＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインク吐出ノズル（液体吐出ノズル）２３の列が形成されている。
【００４６】
また、上記プリントヘッド２０の下面側には、ヘッドキャップ２１が該プリントヘッド２０に対し相対的に移動し且つ着脱可能に装着されている。このヘッドキャップ２１は、上記プリントヘッド２０のノズル面２２を保護するもので、例えば四周に立上り片を有する細長い箱状に形成され、その内側に上記ノズル面２２を移動しながら増粘付着したインクかすをワイプするクリーニングローラ（クリーニング部材）２４及び上記インク吐出ノズル２３から空吐出されたインクを受容する廃液受部２５を有している。なお、上記クリーニングローラ２４は、弾力性を有すると共に吸湿性を有する部材、例えばスポンジ等から成る。また、上記廃液受部２５は、吸湿性を有する部材、例えばスポンジ等から成る。そして、符号２６は、上記ヘッドキャップ２１内にてプリントヘッド２０のノズル面２２に近い位置に設けられたノズル封止部材を示している。
【００４７】
次に、上記ヘッドキャップ２１の移動構造を、図７及び図８を参照して説明する。図７は、図５に示すプリンタ本体部１２の外カバーを外して内部構造を示す説明図であり、図８は、ヘッドキャップ開閉機構を示す説明図である。図７において、プリンタ本体部１２に対してヘッドカートリッジ１３を矢印Ｚ方向に下ろして収納部１５に収納した後、ヘッド着脱機構２７を約９０度前側に倒して、上記ヘッドカートリッジ１３をプリンタ本体部１２に固定する。このとき、図６に示すヘッドキャップ２１が、図７に示すヘッドキャップ開閉機構２０と係合するようになっている。
【００４８】
図８は、図７に示すヘッドキャップ開閉機構２８の詳細を示す側面図である。まず、図６に示すクリーニングローラ２４が取り付けられたヘッドキャップ２１は、図８に示すように下辺部に直線状のラック２９が形成された移動用ラック板４０に連結して支持されている。この移動用ラック板４０は、上記ヘッドキャップ２１を矢印Ａ，Ｂ方向に移動させるもので、該移動用ラック板４０の内側側面の上部両端に設けられた２本のガイドピン４１ａ，４１ｂを、図７に示すプリンタ本体１２の一方の外側板４２に形成された直線状の移動ガイド溝４３に係合させ、下辺部に形成されたラック２９を、上記一方の外側板４２に取り付けられた移動用モータ４４の回転軸上のウォームギア４５によって回転されるピニオン３０に噛み合わせて、支持されている。
【００４９】
また、上記ヘッドキャップ２１の一方の外側面には、上記移動用ラック板４０側に向けて前後２本のキャップガイドピン４６ａ，４６ｂが突出して設けられている。また、前記プリンタ本体１２の一方の外側板４２の中間部には、上記ヘッドキャップ２１の移動軌跡を形成するため所定形状に湾曲した２本のキャップガイド溝４７，４８が形成されている。そして、上記ヘッドキャップ２１の前後２本のキャップガイドピン４６ａ，４６ｂは、それぞれ上記プリンタ本体１２の外側板４２のキャップガイド溝４７，４８に係合され、更に前部のキャップガイドピン４６ａだけは上記移動用ラック板４０の前端部に縦長に形成されたガイド溝４９に係合されている。
【００５０】
このような機構により、上記移動用モータ４４の駆動によりウォームギア４５を介してピニオン３０が矢印Ｆ，Ｇ方向に回転し、これと噛み合うラック２９により移動用ラック板４０が矢印Ａ，Ｂ方向に移動する。このとき、上記ヘッドキャップ２１の前部のキャップガイドピン４６ａが上記移動用ラック板４０の前端部のガイド溝４９に係合しているので、該ヘッドキャップ２１は上記移動用ラック板４０と共に矢印Ａ，Ｂ方向に移動する。そして、そのときのヘッドキャップ２１の移動軌跡は、前後２本のキャップガイドピン４６ａ，４６ｂが係合するキャップガイド溝４７，４８の形状によって決められる。
【００５１】
次に、上記のように構成されたヘッドキャップ開閉機構２８によりヘッドキャップ２１が移動するときのクリーニング動作について、図９を参照して説明する。まず、図９（ａ）は、初期状態において、ヘッドキャップ２１がプリントヘッド２０のノズル面２２に対し閉まった位置にあり、ノズル面２２のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインク吐出ノズル２３がノズル封止部材２６によって保護されている状態を示している。
【００５２】
この状態から、プリンタ起動時又は印画開始時又は使用者の指示等により、プリンタ本体１２にキャップ開トリガー信号が入力されると、図８に示す移動用モータ４４が回転駆動されて、図９（ｂ）に示すように、ヘッドキャップ２１が矢印Ａ方向に移動し始める。このとき、上記ヘッドキャップ２１の移動に伴って、例えばスポンジ製のクリーニングローラ２４がノズル面２２を擦りつつ順次回転移動する。そして、この回転移動時に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインク吐出ノズル２３に固化して増粘したインクかすを、上記クリーニングローラ２４で拭い取る。
【００５３】
さらに、光式又は機械式等のセンサにより、例えばスポンジ製の廃液受部２５が上記クリーニングローラ２４でインクかすを拭い取った後のインク吐出ノズル２３の直下に達したのを検知すると、そのインク吐出ノズル２３の目詰まりを防止するためのインクの空吐出が行われる。図９（ｂ）では、Ｙ色のインク吐出ノズル２３についてクリーニングローラ２４でインクかすを拭い取った後に、そのＹ色のインク吐出ノズル２３の直下に達した廃液受部２５に対してインクを空吐出している状態を示している。
【００５４】
このようにして、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインク吐出ノズル２３の全部について、クリーニングローラ２４によるワイプとインクの空吐出が終了した状態で、図９（ｃ）に示すように、ヘッドキャップ２１は矢印Ａ方向に一杯に移動してヘッドキャップ退避位置に係留される。この状態で、プリンタ本体部１２及びヘッドカートリッジ１３は印画可能となる。
【００５５】
所定の印画が終了すると、プリンタ本体１２にキャップ閉トリガー信号が入力され、図８に示す移動用モータ４４が逆回転されて、図９（ｄ）に示すように、ヘッドキャップ２１が上記ヘッドキャップ退避位置から矢印Ｂ方向に移動し、往路と同じ軌跡を通って元の位置に復帰動作する。この復路においては、クリーニングローラ２４はインク吐出ノズル２３のワイプをせず、インクの空吐出もしない。クリーニングローラ２４の寿命を長くして、部品交換時期を遅らせるためである。
【００５６】
そして、図９（ｅ）に示すように、ヘッドキャップ２１が矢印Ｂ方向に一杯に移動したところで、図９（ａ）に示す初期状態に戻る。
【００５７】
図１０は、図５に示すインクジェットプリンタに備えられた廃棄液量検知装置の内部構成を示すブロック図である。図１０において、インク総消費量算出記憶部５０は、インクが貯蔵されたインクタンクの使用開始時点から現時点までの期間におけるインクの消費量を累積し総消費量Ｔを算出して記憶する手段となるもので、その入力側には、インクタンク交換検知部５１と、交換回数カウント及び記憶部５２と、インクタンク残量検知部５３とが接続されている。
【００５８】
上記インク総消費量算出記憶部５０、インクタンク交換検知部５１、交換回数カウント及び記憶部５２、及びインクタンク残量検知部５３は、図２に示す液体総消費量算出記憶部１、液体容器交換検知部６、交換回数カウント及び記憶部７、及び液体容器残量検知部８にそれぞれ対応するものであり、全く同様の構成である。
【００５９】
そして、上記インク総消費量算出記憶部５０は、インクの総消費量Ｔを次のようにして算出する。すなわち、インクタンクの貯蔵容量Ｖは既知であるとし、そのインクタンク内のインクの消費によるインクタンクの交換回数Ｎの信号を交換回数カウント及び記憶部５２から入力し、最後のインクタンク内の液体残量Ｒの信号をインクタンク残量検知部５３から入力して、前述の式（１）と同様にして、
Ｔ＝Ｖ（Ｎ＋１）−Ｒ
の計算式で求めればよい。
【００６０】
なお、図１０においては、上記インク総消費量算出記憶部５０は、インクタンク内のインクの消費によるインクタンクの交換回数を“Ｎ”として入力しインクの総消費量Ｔを算出するものとしたが、本発明はこれに限られず、インクタンク交換検知部５１の代わりに「インク補充検知部」を設けると共に、交換回数カウント及び記憶部５２の代わりに「補充回数カウント及び記憶部」を設けて、インクの補充回数を“Ｎ”として、インクの総消費量Ｔを算出してもよい。
【００６１】
インク総使用量算出記憶部５４は、インクタンクの使用開始時点から現時点までの期間においてインク吐出ノズル２３から印画のためのドット列又はドットの形成に使用されたインクの使用量を累積し総使用量Ｐを算出して記憶する手段となるもので、その入力側には、インク液滴数カウント及び記憶部５５が接続されている。上記インク総使用量算出記憶部５４及びインク液滴数カウント及び記憶部５５は、図２に示す液体総使用量算出記憶部２及び液滴数カウント及び記憶部９にそれぞれ対応するものであり、全く同様の構成である。
【００６２】
そして、上記インク総使用量算出記憶部５４は、インクの総使用量Ｐを次のようにして算出する。すなわち、インク吐出ノズル２３から印画のためのドット列又はドットの形成に使用されたインクの液滴数を累積した総計Ｍの信号をインク液滴数カウント及び記憶部５５から入力し、そのインクの１滴の体積をＬとして、前述の式（２）と同様にして、
Ｐ＝Ｍ・Ｌ
の計算式で求めればよい。
【００６３】
第１の演算部５６は、上記インクの総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いて図６に示すヘッドキャップ２１の廃液受部２５に空吐出された廃棄液量（廃インク量）Ｄを算出する手段となるもので、例えば減算器から成る。そして、廃インク量Ｄを、
Ｄ＝Ｔ−Ｐ
の演算により求め、その演算結果の信号を出力するようになっている。
【００６４】
インク吸収量算出記憶部５７は、図６に示すノズル面２２のワイプによりクリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒを算出して記憶する手段となるもので、その入力側には、クリーニングローラ動作回数カウント及び記憶部５８が接続されている。このクリーニングローラ動作回数カウント及び記憶部５８は、ノズル面２２をワイプするクリーニングローラ２４の動作回数をカウントすると共に、そのカウント値を記憶する手段となるもので、例えば図９に示すヘッドキャップ２１を矢印Ａ方向に移動させるための駆動信号数をカウントして、そのカウント値の総計をクリーニングローラの動作回数Ｗｔの信号として出力するようになっている。
【００６５】
そして、上記インク吸収量算出記憶部５７は、クリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒを次のようにして算出する。すなわち、クリーニングローラの動作回数Ｗｔの信号をクリーニングローラ動作回数カウント及び記憶部５８から入力し、クリーニングローラ２４の１回のワイプ当たりのインク吸収量をｋとして、
Ｄｒ＝Ｗｔ・ｋ
の計算式で求めればよい。
【００６６】
なお、上記クリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒは、該クリーニングローラ２４がノズル面２２をワイプした回数Ｗｔに比例することからこの回数Ｗｔだけから求めてもよいし、或いはこの回数Ｗｔを用いて所定の関数式（Ｄｒ＝Ｆ（Ｗｔ））から算出した液量から求めてもよい。
【００６７】
第２の演算部５９は、上記ヘッドキャップ２１の廃液受部２５が受容した廃棄液量（廃インク量）Ｄｈを累積し算出する手段となるもので、例えば減算器から成る。このとき、廃液受部２５が受容した廃インク量Ｄｈは、インク吐出ノズル２３から該廃液受部２５に空吐出された廃インク量Ｄから、ノズル面２２をワイプしたクリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒを差し引いて求めることができるので、第２の演算部５９は、
Ｄｈ＝Ｄ−Ｄｒ
の演算により廃インク量Ｄｈを求め、その演算結果の信号を出力するようになっている。
【００６８】
受容廃インク量上限比較検知部６０は、第２の演算部５９で算出された廃インク量Ｄｈを入力し、予め定められた廃液受部２５の受容廃棄液量（受容廃インク量）の上限値Ｄｈｍａｘと比較する上限値比較手段となるもので、例えば比較器からなっている。そして、上記第２の演算部５９から出力される廃インク量Ｄｈの信号を入力し、上限値メモリ６１に記憶された受容廃インク量の上限値Ｄｈｍａｘを読み出して取り込み、両者を比較してこの比較結果が一定値を超えたときに比較結果信号Ｘを出力するようになっている。
【００６９】
この場合、廃インク量Ｄｈと受容廃インク量の上限値Ｄｈｍａｘとの比較結果は、ＤｈがＤｈｍａｘよりも大きいか否か、ＤｈとＤｈｍａｘとの差、又はＤｈとＤｈｍａｘとの割合として求める。そして、Ｄｈ≧Ｄｈｍａｘとなったとき、ＤｈとＤｈｍａｘとの差が一定値を超えたとき、又はＤｈとＤｈｍａｘとの割合が一定値を超えたときに比較結果信号Ｘを出力する。なお、ＤｈとＤｈｍａｘとの差が“０”又は割合が“１”になったところで比較結果信号Ｘを出力するようにしてもよい。
【００７０】
インク吸収量上限比較検知部６２は、前記インク吸収量算出記憶部５７で算出されたクリーニングローラ２４のインクの吸収量Ｄｒを入力し、予め定められたクリーニングローラ２４のインク吸収量の上限値Ｕｍａｘと比較する上限値比較手段となるもので、例えば比較器からなっている。そして、上記インク吸収量算出記憶部５７から出力されるインクの吸収量Ｄｒの信号を入力し、上限値メモリ６３に記憶されたインク吸収量の上限値Ｕｍａｘを読み出して取り込み、両者を比較してこの比較結果が一定値を超えたときに比較結果信号Ｙを出力するようになっている。
【００７１】
この場合、クリーニングローラ２４のインクの吸収量Ｄｒとインク吸収量の上限値Ｕｍａｘとの比較結果は、ＤｒがＵｍａｘよりも大きいか否か、ＤｒとＵｍａｘとの差、又はＤｒとＵｍａｘとの割合として求める。そして、Ｄｒ≧Ｕｍａｘとなったとき、ＤｒとＵｍａｘとの差が一定値を超えたとき、又はＤｒとＵｍａｘとの割合が一定値を超えたときに比較結果信号Ｙを出力する。なお、ＤｒとＵｍａｘとの差が“０”又は割合が“１”になったところで比較結果信号Ｙを出力するようにしてもよい。
【００７２】
そして、ヘッドキャップ交換告知部６４は、上記受容廃インク量上限比較検知部６０及びインク吸収量上限比較検知部６２からの比較結果信号Ｘ，Ｙを入力してヘッドキャップ２１の交換を告知する交換告知手段となるもので、例えば警告音発生手段（ブザー等）又は警告灯又は警告表示手段（表示パネル等）などから成る。
【００７３】
この場合、上記ヘッドキャップ交換告知部６４は、上記受容廃インク量上限比較検知部６０及びインク吸収量上限比較検知部６２からの比較結果信号Ｘ，Ｙを用いて、いずれか一方が上限値を超えた場合にヘッドキャップ２１の交換を告知するようになっている。
【００７４】
或いは、上記ヘッドキャップ交換告知部６４は、上記受容廃インク量上限比較検知部６０及びインク吸収量上限比較検知部６２からの比較結果信号Ｘ，Ｙを用いて、図９に示すクリーニングローラ２４がノズル面２２をワイプした回数Ｗｔと予め定められたクリーニングローラ２４のワイプ回数の上限値Ｗｔｍａｘとの割合を計算し、また、廃液受部２５が受容した廃インク量として算出された受容廃インク量Ｄｈと予め定められた廃液受部２５の受容廃インク量の上限値Ｄｈｍａｘとの割合を計算し、両者のうち割合の大きい方を基準として多段階的にヘッドキャップ２１の交換時期を告知するものとしてもよい。
【００７５】
次に、このようなインクジェットプリンタの廃棄液量検知装置の動作について、図１１のフローチャートを参照して説明する。まず、プリンタ起動時又は印画開始前又は使用者の指示等により、図６に示すノズル面２２のクリーニングの実行信号がプリンタ本体１２に入力されると、インクの総消費量を算出するために、図１０に示すインクタンク残量検知部５３でインクタンク残量Ｒを検知する（ステップＳ１１）。このとき、インクタンク残量検知部５３は、例えばインクタンクを交換した際の最後のインクタンク内のインク残量Ｒを検知する。
【００７６】
次に、インク総消費量算出記憶部５０で、インクの消費によるインクタンクの交換回数Ｎの信号を交換回数カウント及び記憶部５２から入力すると共に、最後のインクタンク内のインク残量Ｒの信号を上記インクタンク残量検知部８から入力して、前述の式（１）を適用してインクの総消費量Ｔを算出する（ステップＳ１２）。
【００７７】
次に、インク総使用量算出記憶部５４で、インク吐出ノズル２３から印画のためのドット列又はドットの形成に使用されたインクの液滴数を累積した総計Ｍの信号をインク液滴数カウント及び記憶部５５から入力して、前述の式（２）を適用してインクの総使用量Ｐを算出する（ステップＳ１３）。
【００７８】
次に、第１の演算部５６で、上記求めたインクの総消費量Ｔから総使用量Ｐを引いて、図６に示すヘッドキャップ２１の廃液受部２５に空吐出された廃インク量Ｄを算出する（ステップＳ１４）。
【００７９】
次に、インク吸収量算出記憶部５７で、クリーニングローラの動作回数Ｗｔの信号をクリーニングローラ動作回数カウント及び記憶部５８から入力して、クリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒを算出する（ステップＳ１５）。
【００８０】
次に、第２の演算部５９で、インク吐出ノズル２３から廃液受部２５に空吐出された廃インク量Ｄを第１の演算部５６から入力すると共に、ノズル面２２をワイプしたクリーニングローラ２４が吸収したインクの吸収量Ｄｒをインク吸収量算出記憶部５７から入力し、ＤからＤｒを差し引いてヘッドキャップ２１の廃液受部２５が受容した廃インク量Ｄｈを算出する（ステップＳ１６）。
【００８１】
次に、受容廃インク量上限比較検知部６０で、上記第２の演算部５９で算出された廃インク量Ｄｈと、予め定められた廃液受部２５の受容廃インク量の上限値Ｄｈｍａｘとを比較して、Ｄｈ≧Ｄｈｍａｘか否かを判断する（ステップＳ１７）。Ｄｈ≧Ｄｈｍａｘの場合は、“ＹＥＳ”側に進んでステップＳ１９に入る。Ｄｈ＜Ｄｈｍａｘの場合は、“ＮＯ”側に進んでステップＳ１８に入る。
【００８２】
ステップＳ１８では、インク吸収量上限比較検知部６２で、前記インク吸収量算出記憶部５７で算出されたクリーニングローラ２４のインクの吸収量Ｄｒと、予め定められたクリーニングローラ２４のインク吸収量の上限値Ｕｍａｘとを比較して、Ｄｒ≧Ｕｍａｘか否かを判断する。Ｄｒ＜Ｕｍａｘの場合は、“ＮＯ”側に進んで印画を続行する。Ｄｒ≧Ｕｍａｘの場合は、“ＹＥＳ”側に進んでステップＳ１９に入る。
【００８３】
そして、ステップＳ１９では、ヘッドキャップ交換告知部６４により、受容廃インク量上限比較検知部６０及びインク吸収量上限比較検知部６２からの比較結果信号Ｘ，Ｙを入力して、いずれか一方が上限値を超えた場合にヘッドキャップ２１の交換を告知する。この場合、上記ヘッドキャップ交換告知部６４から出力される交換告知信号は、例えば図５に示すプリンタ本体部２１に設けられたインクジェットプリンタ１１の駆動状態を表示する表示パネル１８に送られて、警告灯が点灯され、又はヘッドキャップ交換のメッセージが表示される。
【００８４】
或いは、上記ヘッドキャップ交換告知部６４から出力される交換告知信号は、プリンタ本体部２１が接続された図示外の情報処理装置（例えば、コンピュータ等）の情報処理内容を表示する表示装置に送られ、例えば図１２に示すように、表示画面のダイアログボックス６５内に、ヘッドキャップ２１の受容廃インク量Ｄｈを示す指標Ｅ１（例えば、数値９８）を表示したり、クリーニングローラ２４のインクの吸収量Ｄｒを示す指標Ｅ２（例えば、数値９３）を表示してもよい。そして、例えばヘッドキャップ交換の目安が“１００”であると表示しておけば、使用者は、どちらかの指標Ｅ１，Ｅ２が“１００”になったのを認識して、適切なタイミングでヘッドキャップ２１を交換することができる。なお、この場合は、各種の数値が記憶されたメモリ等は、インクジェットプリンタ１１側に設けるのが好ましい。インクジェットプリンタ１１は、他のコンピュータ等に接続して使用する場合があるからである。
【００８５】
なお、図１１に示すステップＳ１７及びステップＳ１８の判断は、図３に示すステップＳ５の判断を図４に示すように例えば３段階に分けて段階的に行ったように、各ステップの判断をそれぞれ複数段階に分けて段階的に行ってもよい。これにより、使用状況に応じて多段階的にヘッドキャップ２１の交換時期を告知することができ、使用者の処置が行い易くなる。
【００８６】
上記ヘッドキャップ２１が交換されると、各種メモリ等に累積された数値はリセットされ、以降は再びインクジェットプリンタ１１の使用状況に応じて各種の数値が積算してカウントされる。なお、上記数値のリセットは、使用者にリセットボタンを押させるか、或いはプリンタ本体部１２にヘッドキャップ２１の交換検知装置を設けて自動的に行ってもよい。
【００８７】
なお、以上の説明においては、インクジェットプリンタに適用された例について述べたが、本発明はこれに限らず、液体容器に貯蔵された液体を液体吐出ノズルから液滴として吐出するものであればどのようなものでもよい。例えば、記録方式がインクジェット方式のファクシミリ装置や複写機等の画像形成装置についても適用可能である。
【００８８】
また、液体吐出ノズルから吐出される液体はインクに限られず、所定の液体を吐出しドット列又はドットを形成するものであるならば、他の液体の吐出装置にも適用することができる。例えば、ＤＮＡ鑑定などにおいてＤＮＡ含有溶液をパレット上に吐出するための液体吐出装置にも適用することができる。
【００８９】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されたので、請求項１〜３に係る廃棄液量検知方法によれば、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積して総消費量を求め、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積して総使用量を求め、上記液体の総消費量から総使用量を引いた値を廃棄された液体の量とみなして、その液体容器の使用期間における廃棄液量を検知することができる。したがって、簡単な手法で廃棄液量を検知することができる。
【００９０】
また、請求項４〜６に係る廃棄液量検知装置によれば、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出し、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較し、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知することで、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知することができる。したがって、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができると共に、コスト低下も図ることができる。
【００９１】
さらに、請求項７に係る液体吐出装置によれば、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出し、この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較し、この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知することで、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知することができる。したがって、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができると共に、コスト低下も図ることができる。
【００９２】
さらにまた、請求項８〜１２に係る他の液体吐出装置によれば、所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶すると共に、上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶し、ヘッドキャップの廃液受部に空吐出された廃棄液量を液体の総消費量から総使用量を引いて算出し、ノズル面のワイプによりクリーニング部材が吸収した液体の吸収量を算出して記憶すると共に、この算出されたクリーニング部材の液体吸収量を予め定められた液体吸収量の上限値と比較し、上記ヘッドキャップの廃液受部が受容した廃棄液量を累積し算出すると共に、この算出された受容廃棄液量を予め定められた廃液受部の受容廃棄液量の上限値と比較し、上記二つの比較結果を入力してヘッドキャップの交換を告知することができる。これにより、上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知することができる。したがって、特別な検出センサ等を設けることなく簡単な構成で廃棄液量を検知することができると共に、コスト低下も図ることができる。
【００９３】
また、請求項１３に係る発明によれば、交換告知手段からの出力信号を、装置本体部に設けられた装置の駆動状態を表示する表示部に送ることにより、使用者が、その装置本体部に設けられた表示部の交換告知に関する表示内容を見て、適切なタイミングでヘッドキャップの交換を行うことができる。
【００９４】
さらに、請求項１４に係る発明によれば、交換告知手段からの出力信号を、装置本体部が接続された情報処理装置の情報処理内容を表示する表示装置に送ることにより、使用者が、その装置本体部が接続された情報処理装置の表示装置に表示される交換告知に関する表示内容を見て、適切なタイミングでヘッドキャップの交換を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による廃棄液量検知方法の実施の形態を示すフローチャートである。
【図２】上記廃棄液量検知方法の実施に使用する本発明の廃棄液量検知装置の実施形態を示すブロック図である。
【図３】上記廃棄液量検知装置の動作を説明するフローチャートである。
【図４】上記フローチャートのステップＳ５における比較判断を多段階的に行う状態を説明するフローチャートである。
【図５】本発明による液体吐出装置の一例としてのインクジェットプリンタの実施形態を示す斜視図である。
【図６】上記液体吐出装置におけるヘッドカートリッジの構成を示す一部断面側面図である。
【図７】図５に示すプリンタ本体部の外カバーを外して内部構造を示す説明図である。
【図８】図７に示すヘッドキャップ開閉機構を示す説明図である。
【図９】上記ヘッドキャップ開閉機構によりヘッドキャップが移動するときのクリーニング動作を示す説明図である。
【図１０】図５に示すインクジェットプリンタに備えられた廃棄液量検知装置の内部構成を示すブロック図である。
【図１１】上記インクジェットプリンタの廃棄液量検知装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】図１０に示すヘッドキャップ交換告知部から出力される交換告知信号をプリンタ本体部が接続された情報処理装置の表示装置へ送り、その表示画面のダイアログボックス内に表示した状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１…液体総消費量算出記憶部
２…液体総使用量算出記憶部
３…演算部
４…廃棄液量上限比較検知部
５…廃棄液量告知部
６…液体容器交換検知部
７…交換回数カウント及び記憶部
８…液体容器残量検知部
９…液滴数カウント及び記憶部
１０，６１，６３…上限値メモリ
１１…インクジェットプリンタ
１２…プリンタ本体部
１３…ヘッドカートリッジ
１４…記録紙トレイ
１８…表示パネル
１９…インクタンク
２０…プリントヘッド
２１…ヘッドキャップ
２２…ノズル面
２３…インク吐出ノズル
２４…クリーニングローラ
２５…廃液受部
５０…インク総消費量算出記憶部
５１…インクタンク交換検知部
５２…交換回数カウント及び記憶部
５３…インクタンク残量検知部
５４…インク総使用量算出記憶部
５５…インク液滴数カウント及び記憶部
５６…第１の演算部
５７…インク吸収量算出記憶部
５８…クリーニングローラ動作回数カウント及び記憶部
５９…第２の演算部
６０…受容廃インク量上限比較検知部
６２…インク吸収量上限比較検知部
６４…ヘッドキャップ交換告知部
６５…ダイアログボックス
Claims (14)
- 所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知する廃棄液量検知方法であって、
上記液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積して総消費量（Ｔ）を求め、
上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積して総使用量（Ｐ）を求め、
上記液体の総消費量（Ｔ）から総使用量（Ｐ）を引いた値（Ｔ−Ｐ）を廃棄された液体の量（Ｄ）とみなして、
廃棄液量を検知することを特徴とする廃棄液量検知方法。 - 上記液体の総消費量（Ｔ）は、液体容器の貯蔵容量をＶとし、その液体容器内の液体の消費による液体の補充回数又は液体容器の交換回数をＮとし、最後の液体容器内の液体残量としてその液体容器に備えられた液体残量検知手段で検知した液量をＲとして、
Ｔ＝Ｖ（Ｎ＋１）−Ｒ
の計算式で求めることを特徴とする請求項１記載の廃棄液量検知方法。 - 上記液体の総使用量（Ｐ）は、所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の液滴数を累積した総計をＭとし、その液体の１滴の体積をＬとして、
Ｐ＝Ｍ・Ｌ
の計算式で求めることを特徴とする請求項１記載の廃棄液量検知方法。 - 所定の液体が貯蔵された液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する手段と、
上記期間において所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する手段と、
上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出する手段と、
この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較する手段と、
この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知する手段と、を備え、
上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、所定の作業を実行するための実行手段へ供給して消費する際に、上記所定の作業の実行には使用されずに廃棄された液体の量を検知することを特徴とする廃棄液量検知装置。 - 上記液体の総消費量（Ｔ）は、液体容器の貯蔵容量をＶとし、その液体容器内の液体の消費による液体の補充回数又は液体容器の交換回数をＮとし、最後の液体容器内の液体残量としてその液体容器に備えられた液体残量検知手段で検知した液量をＲとして、
Ｔ＝Ｖ（Ｎ＋１）−Ｒ
の計算式で求めることを特徴とする請求項４記載の廃棄液量検知装置。 - 上記液体の総使用量（Ｐ）は、所定の作業の実行手段からその作業の実行に使用された液体の液滴数を累積した総計をＭとし、その液体の１滴の体積をＬとして、
Ｐ＝Ｍ・Ｌ
の計算式で求めることを特徴とする請求項４記載の廃棄液量検知装置。 - 所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体の供給を受ける液体吐出ヘッドを装置本体部に着脱可能な状態に保持し、この液体吐出ヘッドに形成された各液体吐出ノズルから所定の液体を吐出してドット列又はドットを形成する液体吐出装置において、
上記液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する手段と、
上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する手段と、
上記液体の総消費量から総使用量を引いて廃棄液量を算出する手段と、
この算出された廃棄液量を予め定められた廃棄液量上限値と比較する手段と、
この比較の結果が一定値を超えたときにこれを告知する手段と、を備え、
上記液体容器に貯蔵された所定の液体を、液体吐出ヘッドの各液体吐出ノズルへ供給して消費する際に、上記ドット列又はドットの形成には使用されずに廃棄された液体の量を検知することを特徴とする液体吐出装置。 - 装置本体部と、
この装置本体部に着脱可能に保持され、所定の液体が貯蔵された液体容器からその液体の供給を受け、ノズル面に形成された複数の液体吐出ノズルから所定の液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
上記ノズル面を移動しながらワイプするクリーニング部材及び上記液体吐出ノズルから空吐出された液体を受容する廃液受部を有し、上記液体吐出ヘッドに対し相対的に移動し且つ着脱可能に装着され上記ノズル面を保護するヘッドキャップと、を備え、
上記各液体吐出ノズルから所定の液体を吐出してドット列又はドットを形成する液体吐出装置において、
上記液体容器の使用開始時点から現時点までの期間における液体の消費量を累積し総消費量を算出して記憶する手段と、
上記期間において各液体吐出ノズルからドット列又はドットの形成に使用された液体の使用量を累積し総使用量を算出して記憶する手段と、
上記ヘッドキャップの廃液受部に空吐出された廃棄液量を液体の総消費量から総使用量を引いて算出する手段と、
上記ノズル面のワイプによりクリーニング部材が吸収した液体の吸収量を算出して記憶する手段と、
この算出されたクリーニング部材の液体吸収量を予め定められた液体吸収量の上限値と比較する上限値比較手段と、
上記ヘッドキャップの廃液受部が受容した廃棄液量を累積し算出する手段と、
この算出された受容廃棄液量を予め定められた廃液受部の受容廃棄液量の上限値と比較する上限値比較手段と、
上記二つの上限値比較手段からの比較結果を入力してヘッドキャップの交換を告知する交換告知手段と、
を備えたことを特徴とする液体吐出装置。 - 上記クリーニング部材が吸収した液体の吸収量は、該クリーニング部材がノズル面をワイプした回数、又はこの回数を用いて所定の関数式から算出した液量から求めることを特徴とする請求項８記載の液体吐出装置。
- 上記ヘッドキャップの廃液受部が受容した廃棄液量は、該ヘッドキャップの廃液受部に空吐出された廃棄液量から、上記クリーニング部材が吸収した液体の吸収量を差し引いて求めることを特徴とする請求項８記載の液体吐出装置。
- 上記交換告知手段は、上記二つの上限値比較手段からの比較結果を用いて、いずれか一方が上限値を超えた場合にヘッドキャップの交換を告知するものであることを特徴とする請求項８記載の液体吐出装置。
- 上記交換告知手段は、上記二つの上限値比較手段からの比較結果を用いて、上記クリーニング部材がノズル面をワイプした回数と予め定められたクリーニング部材のワイプ回数の上限値との割合を計算し、また、上記廃液受部が受容した廃棄液量として算出された受容廃棄液量と予め定められた廃液受部の受容廃棄液量の上限値との割合を計算し、両者のうち割合の大きい方を基準として多段階的にヘッドキャップの交換時期を告知するものであることを特徴とする請求項８記載の液体吐出装置。
- 上記交換告知手段からの出力信号は、装置本体部に設けられた装置の駆動状態を表示する表示部に送られることを特徴とする請求項８記載の液体吐出装置。
- 上記交換告知手段からの出力信号は、装置本体部が接続された情報処理装置の情報処理内容を表示する表示装置に送られることを特徴とする請求項８記載の液体吐出装置。
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