JP2007112033A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】任意の時期に高精度のインク残量を通知することができる液体噴射装置を提供すること。
【解決手段】液体を噴射する液体噴射ヘッド３０と、液体を格納する液体格納手段２４と、液体格納手段２４を保持する保持手段６０と、を有する液体噴射装置１０であって、 保持手段６０の歪を計測する歪計測手段６８と、保持手段６０の歪と液体格納手段２４内の前記液体の残量との関係を示す歪対応液体残量情報１０２を格納する歪対応液体残量情報格納手段１００と、歪計測手段６８によって計測した歪と、歪対応液体残量情報１０２に基づいて、液体の残量を算出する液体残量算出手段と、問い合わせに応じて液体の残量を通知する液体残量通知手段と、を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、液体を噴射する液体噴射装置に関する。

従来、着脱式の液体カートリッジに収容された液体を噴射する液体噴射ヘッドを備えた
液体噴射装置として、例えば、インクを噴射する種々の種類のプリンタが開発されている
。
このようなプリンタのうち、例えばオフィス用や業務用向けの機種では印刷頻度の多さ
に伴い大量のインクを消費することから、大容量のインクカートリッジを搭載する必要が
ある。しかし、キャリッジ上にインクカートリッジを収容するカートリッジホルダを載せた機種（オンキャリッジ式）で、単純に大容量のインクカートリッジを載せると、キャリ
ッジが大型化し、そのキャリッジを移動させるのに大きな負荷がかかる。このため、キャリッジとインクカートリッジを別々にしたオフキャリッジ式のプリンタが開発されている。

このようなオフキャリッジ式のプリンタでは、インクカートリッジ内のインクをキャリ
ッジ側（キャリッジ上のサブタンク）に送る必要がある。このため、プリンタに加圧ポン
プを搭載し、加圧ポンプによる加圧空気をインクカートリッジ内の空間に送り出すことで
カートリッジ内のインクパックを押し潰し、それによってインクをキャリッジ側へ押し出
している。
そして、インクパックの交換等のために、インクパック内のインク残量を知る必要がある。

これに対して、インク袋（インクパック）がインクの消費に連れて収縮することを利用する技術が提案されている。すなわち、インク袋に接続した検出片が、インク袋が収縮するに連れて移動し、センサー（光センサー）を通過することを計測することによって、インクカートリッジの交換時期をユーザに報知する技術である（例えば、特許文献１）。
特開２００５−１９９４９７号公報（図２、図３等）

ところが、上述の技術によっては、インク残量の高精度の数値を知ることはできない。また、任意の時期にインク残量を知ることもできない。
このため、任意の時期に高精度のインク残量を知ることによって、例えば、インクカートリッジの購入計画を立てたいというユーザの要望に応じることができない場合があるという問題がある。

そこで、本発明は、上記課題を解決し、任意の時期に高精度のインク残量を通知することができる液体噴射装置を提供することを目的とする。

上記目的は、本発明にあっては、液体を噴射する液体噴射ヘッドと、前記液体を格納する液体格納手段と、前記液体格納手段を保持する保持手段と、を有する液体噴射装置であって、前記保持手段の歪を計測する歪計測手段と、前記保持手段の歪と、前記液体格納手段内の前記液体の残量との関係を示す歪対応液体残量情報を格納する歪対応液体残量情報格納手段と、前記歪計測手段によって計測した歪と、前記歪対応液体残量情報に基づいて、前記液体の残量を算出する液体残量算出手段と、問い合わせに応じて前記液体の残量を通知する液体残量通知手段と、を有することを特徴とする液体噴射装置により、達成される。

このような構成によれば、前記歪計測手段によって計測した歪と、前記歪対応液体残量情報に基づいて、前記液体の残量を算出することができるから、前記液体格納容器内の前記液体の残量がわずかであるかに関わらず、問い合わせに応じて前記液体の残量を通知することができる。
ここで、前記歪対応液体残量情報は、前記保持手段の歪と前記液体の残量という正確に測定可能な数値から構成されるから、精度の高い情報である。また、前記歪計測手段によって計測した歪は、実測による数値であるから精度が高い。従って、前記液体残量算出手段が算出する前記液体の残量も精度が高い。
これにより、任意の時期に高精度のインク残量を通知することができる。

この場合、前記保持手段は、前記保持手段自身を前記液体噴射装置本体と片持ちで固定するための片持ち固定部と、計測対象の歪を発生させる歪発生部と、前記液体格納手段を前記保持手段に固定する液体格納手段固定部と、を有することが望ましい。

このような構成によれば、前記保持手段は前記液体噴射装置本体と片持ちで固定されるから、例えば、両持ちで強固に固定される場合よりも、大きな歪が生じ易くなっている。
このため、前記液体格納容器内の前記液体の残量がわずかに減少した場合であっても、より大きな歪を計測することができる。
これにより、前記液体残量算出手段が算出する前記液体の残量の精度を一層高くすることができる。

この場合、前記保持手段は、複数の前記液体格納手段に対応して複数存在し、各前記液体格納手段をそれぞれ別々に保持する構成となっていることが望ましい。

このような構成によれば、各前記液体格納手段ごとに、前記液体の残量を知ることができる。

この場合、前記歪計測手段は、前記液体噴射装置が前記液体を噴射しない期間である休止期間において、予め規定した規定間隔において前記歪を計測する歪定期計測を行う構成となっており、前記歪定期計測によって計測した前記歪が変化した場合に、前記液体噴射装置において前記液体の漏れが発生していると判断する休止期間液体漏れ発生判断手段と、前記休止期間液体漏れ発生判断手段が、前記液体の漏れが発生していると判断した場合に、前記液体の漏れを外部に通知する休止期間液体漏れ通知手段と、を有することが望ましい。

このような構成によれば、前記休止期間において、前記液体の漏れが発生しているか否かを判断し、前記液体の漏れを外部に通知することができる。

この場合、前記液体噴射装置が前記液体を噴射している期間である駆動期間において、前記液体の消費量を継続的に計算する液体消費量計算手段と、前記液体の消費量に基づいて、前記液体格納手段における前記液体の予定残量を算出する予定残量算出手段と、前記予定残量と前記歪計測手段によって計測した歪及び前記歪対応液体残量情報に基づいて、前記液体噴射装置において前記液体の漏れが発生しているか否かを判断する駆動期間液体漏れ発生判断手段と、前記駆動期間液体漏れ発生判断手段が、前記液体の漏れが発生していると判断した場合に、前記液体の漏れを外部に通知する駆動期間液体漏れ通知手段と、 を有することが望ましい。

このような構成によれば、前記駆動期間において、前記液体噴射装置において前記液体の漏れが発生しているか否かを判断し、前記液体の漏れを外部に通知することができる。

この場合、前記液体の漏れが発生していると判断した場合に、前記液体格納手段の出口を遮断する出口遮断手段を有することが望ましい。

このような構成によれば、前記液体の漏れが発生している場合に、前記液体格納手段から前記液体が前記液体噴射ヘッド側に送出されなくなるから、前記液体を無駄に消費することを防止することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図１は、インクジェット式記録装置１０（以下、プリンタ１０と呼ぶ）の概略構成を示す平面図である。プリンタ１０は、液体噴射装置の一例である。
図１に示すように、プリンタ１０は、キャリッジ２３とインクカートリッジ２４Ａ乃至２４Ｄを備えている。インクカートリッジ２４Ａ等はインクを格納している。インクは液体の一例であり、インクカートリッジ２４は液体格納手段の一例である。
プリンタ１０は、キャリッジ２３にインクカートリッジ２４Ａ等が搭載されていないオフキャリッジ式のプリンタである。

キャリッジ２３は駆動プーリ２５と従動プーリ２６とにより張設された無端のタイミン
グベルト２７に取り付けられ、このタイミングベルト２７がキャリッジモータ２８により
駆動されることで、ガイド軸２９に案内された状態で主走査方向（図１の矢印Ｔ方向）に往復移動するようになっている。
キャリッジ２３の下面には、複数のノズル孔を有する記録ヘッド３０が取り付けられている。この記録ヘッド３０は、液体噴射ヘッドの一例である。
プリンタ１０の下部端側には、印刷用紙を紙送りするときの駆動源となる紙送りモータ（図示せず）が搭載されている。紙送りモータの出力軸にはギヤが固定され、このギヤがギヤ列を介して紙送りローラ（図示せず）及び排紙ローラ（図示せず）に連結されており、印刷用紙を矢印Ｔ１方向に紙送りすることができるようになっている。

キャリッジ２３には、記録ヘッド３０にインクを供給するサブタンク（バルブユニット
とも言う）３６Ａ乃至３６Ｄが搭載されている。インクカートリッジ２４Ａ等及びサブタンク３６Ａ等はインク色（例えばブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）の数である、例えば、４個配設され、サブタンク３６Ａ等は各色毎にインク供給チューブ３７を介して各色のインクカートリッジ２４Ａ等に接続されている。各サブタンク３６Ａ等はインクカートリッジ２４Ａ等から取り込んだインクを一時貯留し、その貯留インクを所定圧に圧力調整して記録ヘッド３０に供給するようになっている。

本体の端部には、インクカートリッジ２４Ａ等の上面に加圧ポンプ４０を含む加圧ユニット３８が搭載されている。加圧ユニット３８は空気供給チューブ３９を介して加圧空気をインクカートリッジ２４Ａ等に送り出す装置であり、加圧ポンプ４０、圧力センサ４１及び大気開放手段４２を備えている。空気供給チューブ３９は圧力センサ４１の下流側の分配器４３によって複数本、例えば本実施形態では４本に枝分かれし、分岐した各チューブがインクカートリッジ２４Ａ等の各色に接続されている。

インクカートリッジ２４Ａ等は、本体が有するカートリッジホルダ５０（図３参照）に着脱可能に収容される。なお、図１においては、カートリッジホルダ５０は図示を省略している。
インクカートリッジ２４Ａ等は、図２に示すようにインクが封入された液体収容部としてのインクパック４５と、そのインクパック４５を収納するインクケース４６とを備えている。インクパック４５はインク排出口４５ａを有し、このインク排出口４５ａにバルブ（図示せず）を介してインク供給チューブ３７が接続される。インクパック４５はインク排出口４５ａのみが外部に露出し、それ以外の部分が気密状態でインクケース４６に収納され、これによりインクケース４６の内部には気密状態の空間４７が形成される。

また、インクケース４６には空間４７に連通する連通孔（図示省略）が形成され、この
連通孔に空気供給チューブ３９が接続されることで、連通孔と空気供給チューブ３９とが
連通した状態となっている。加圧ポンプ４０が作動して加圧空気が排出されると、その加
圧空気が空気供給チューブ３９を伝ってインクカートリッジ２４内の空間４７に導入され
、加圧空気の空気圧によってインクパック４５が押し潰される。
これにより、インクパック４５内のインクがインク供給チューブ３７を介してサブタンク３６Ａ等に供給される。
このように、加圧ポンプ４０の排気・吸気の繰り返しに伴い加圧空気の圧力が上昇し、インクパック４５が押し潰されることでインクがサブタンク３６に供給される。そのインクはサブタンク３６Ａ等で一時貯留され、圧力調整された状態で記録ヘッド３０へと供給される。
プリンタ１０は、ホストコンピュータやメモリーカードから取り込んだ印刷データに基づきキャリッジモータ２８及び紙送りモータを駆動し、記録ヘッド３０からインクを吐出して印刷処理を実行するようになっている。

図３は、カートリッジ保持部材６０等を示す概略斜視図である。
図１のインクカートリッジ２４Ａ等は、カートリッジホルダ５０に格納されている。そして、カートリッジホルダ５０は、カートリッジ保持部材６０を介してプリンタ１０本体に固定されている。すなわち、カートリッジホルダ５０に格納されているインクカートリッジ２４もまた、カートリッジ保持部材６０を介してプリンタ１０本体に固定されている。このカートリッジ保持部材６０は保持手段の一例である。

図３に示すように、カートリッジ保持部材６０は、カートリッジ保持部材６０自身をプリンタ１０本体と片持ちで固定するための本体固定部６２を有する。本体固定部６２は、プリンタ１０本体と、ねじ６２ａ，６２ｂによって固定されている。この本体固定部６２は、片持ち固定部の一例である。

また、カートリッジ保持部材６０は、歪センサー６８の計測対象の歪を発生させるための歪発生部６４を有する。歪センサー６８は、カートリッジ保持部材６０の歪を計測するためのセンサーである。詳細には、歪センサー６８は、歪発生部６４の歪を計測する。この歪センサー６８は、歪計測手段の一例である。そして、歪発生部６４は、歪発生部の一例である。歪センサー６８が計測した歪を、歪αと呼ぶ。
歪センサー６８は、歪を電気抵抗によって計測するようになっている。

また、カートリッジ保持部材６０は、カートリッジホルダ５０をカートリッジ保持部材６０に固定するためのカートリッジホルダ固定部６６を有する。カートリッジホルダ固定部６６は、カートリッジホルダ５０を介して、カートリッジホルダ５０に格納されているインクカートリッジ２４も固定している。すなわち、カートリッジホルダ固定部６６は、液体格納手段固定部の一例である。
カートリッジホルダ固定部６６は、カートリッジホルダ５０を、例えば、ねじ（図示せず）で固定している。

歪センサー６８の出力は、信号線７０を介して増幅回路７２に伝達されるようになっている。

図４は、カートリッジホルダ保持部材６０等を図３の矢印Ｕ１方向から見た概略側面図である。
図４に示すように、カートリッジホルダ５０の重量が矢印Ｚ１方向に作用することによって、歪発生部６４に矢印Ｚ１方向の歪が発生する。図４に示すように、カートリッジ保持部材６０は、プリンタ１０に片持ちで固定されているから、歪発生部６４には、例えば、カートリッジ保持部材６０がプリンタ１０に両持ちで強固に固定されている場合よりも、大きな歪が発生する。
そして、歪センサー６８の中心部とカートリッジホルダ５０の重心との距離ｄ１によって歪発生部６４に発生する歪の範囲（最大値及び最小値）を規定することができる。

図５は、プリンタ１０の電気的接続例を示す概略図である。
図５に示すように、プリンタ１０は、制御装置７を有し、制御装置７はホストコンピュータ４０のプリンタドライバ４１から制御に関する信号を受信する。一方、制御装置７は、各種情報をホストコンピュータ４０に送信する。
図５に示すように、制御装置７は、インク吸引装置２０、歪センサー６８、インクカートリッジ２４、記録ヘッド３０、キャリッジ２３と接続されている。

図５に示すように、制御装置７は、各種情報を格納する第１記憶部１００と、各種プログラムを格納する第２記憶部１５０を有する。
第１記憶部１００は、歪情報１０２を格納している。

図６は、歪情報１０２の一例を示す図である。
図６に示すように、歪情報１０２は、例えば、縦軸に歪発生部６４に発生する歪（以後、歪と呼ぶ）と、横軸にインクカートリッジ２４Ａ乃至２４Ｄ内の合計のインク残量（以後、単にインク残量と呼ぶ）を示すグラフである。
歪情報１０２は、予め実測された歪とインク残量との関係を示す情報である。
図６に示すように、歪とインク残量との関係は、歪直線Ｌ１で示されており、インク残量が減少するほど歪が減少するようになっている。
上述の歪情報１０２は歪対応液体残量情報の一例であり、第１記憶部１００は歪対応液体残量情報格納手段の一例である。

図５に示すように、第２記憶部１５０は、インク残量算出プログラム１５２を格納している。インク残量算出プログラム１５２は、制御装置７が、歪センサー６８によって実測した歪αと、歪情報１０２に基づいて、インク残量βを算出するためのプログラムである。すなわち、インク残量算出プログラム１５２を有する制御装置７は、液体残量算出手段の一例である。
具体的には、制御装置７は、歪センサー６８によって歪αを実測した上で、歪情報１０２を参照し、歪直線Ｌ１に基づいて、実測した歪αが０．００００５００００であれば、その歪に対応するインク残量βである９０グラム（ｇ）を算出する。
制御装置７は、インク残量算出プログラム１５２に基づいて算出したインク残量βを示すインク残量情報１０４を第１記憶部１００に格納する。
制御装置７は、インク残量算出プログラム１５２に基づいて継続的に歪αを計測してインク残量βを算出するようになっている。
なお、本実施の形態とは異なり、制御装置７は、ホストコンピュータ４０からの要求を受けた場合に、歪αを計測してインク残量βを算出するようにしてもよい。

図５に示すように、第２記憶部１５０は、インク残量通知プログラム１５４を格納している。インク残量通知プログラム１５４は、制御装置７が、ホストコンピュータ４０からのインクの残量の問い合わせに応じて、インク残量情報１０４に示されるインク残量βをホストコンピュータ４０に通知するためのプログラムである。すなわち、インク残量通知プログラム１５４を有する制御装置７は、液体残量通知手段の一例である。
これにより、ホストコンピュータ４０の使用者は、任意の時期に、インク残量を知ることができる。

プリンタ１０は、以上のように構成されている。
上述のように、プリンタ１０は、歪センサー６８によって計測した歪αと、歪情報１０２に基づいて、インクの残量を算出することができ、インク残量の問い合わせに応じてインク残量を通知することができる。
ここで、歪情報１０２は、カートリッジ保持部材６０の歪とインクの残量という正確に測定可能な数値から構成されるから、精度の高い情報である。また、歪センサー６８によって計測した歪αは、実測による数値であるから精度が高い。従って、プリンタ１０が算出するインク残量βも精度が高い。
これにより、任意の時期に高精度のインク残量βを通知することができる。

また、カートリッジ保持部材６０は、プリンタ１０本体に片持ちで固定されるから、両持ちで強固に固定される場合よりも、大きな歪が生じ易くなっている。
これは、インク残量がわずかに減少した場合であっても、より大きな歪を計測することを意味する。
これにより、プリンタ１０は、インク残量βの精度を一層高くすることができる。
以下、プリンタ１０の主な動作例を、主に図７を使用して説明する。

図７は、プリンタ１０の動作例を示す概略フローチャートである。
まず、プリンタ１０が、歪センサー６８によって歪αを計測する（図７のステップＳＴ１）。
続いて、プリンタ１０が、歪情報１０２を参照し、インク残量βを算出する（ステップＳＴ２）。

続いて、プリンタ１０が、インク残量βの問い合わせがあったか否かを判断し（ステップＳＴ３）、インク残量βの問い合わせがあった場合には、ホストコンピュータ４０にインク残量βを通知する（ステップＳＴ４）。
ステップＳＴ３において、インク残量βの問い合わせがないと判断した場合には、そのまま終了する。
以上で説明したように、プリンタ１０によれば、任意の時期に高精度のインク残量βを通知することができる。

（第２の実施の形態）
続いて、第２の実施の形態のプリンタ１０Ａ（図１参照）について説明する。第２の実施の形態は、上述の第１の実施の形態と多くの点が共通するので、共通する部分は同一の符号等とし、以下、相違点を中心に説明する。

図８は、カートリッジ保持部材６０Ａ等を示す概略斜視図である。
図８に示すように、プリンタ１０Ａは、それぞれインクカートリッジ２４Ａ乃至２４Dのいずれか一つを格納したカートリッジホルダ５０Ａ乃至５０Ｄを有する。そして、プリンタ１０は、これら複数のカートリッジホルダ５０Ａ等に対応して、複数のカートリッジ保持部材６０Ａ乃至６０Ｄを有する。すなわち、カートリッジ保持部材６０Ａ等は、複数のインクカートリッジ２４Ａ等に対応して複数存在し、各カートリッジホルダ５０Ａを介して各インクカートリッジ２４Ａ等をそれぞれ別々に保持する構成となっている。
そして、歪センサー６８Ａ乃至６８Ｄは、インクカートリッジ２４Ａ等のインク残量を反映する歪αをそれぞれ計測することができる。

図９は、プリンタ１０Ａの電気的接続例を示す概略図である。
図１０は、歪情報１０２Ａの一例を示す図である。
プリンタ１０Ａの歪情報１０２Ａは、歪と、インクカートリッジ２４Ａ等のいずれか一つの残存インク量との関係を示す情報である。
そして、プリンタ１０Ａの制御装置７は、インク残量算出プログラム１５２Ａによって、各インクカートリッジ２４Ａ等ごとのインク残量β１を示すインク残量情報１０４Ａ
を生成することができる。
例えば、プリンタ１０Ａは、歪センサー６８Ａによって計測した歪αが、０．００００１２５００であれば、それに対応するインク残量β１である２２．７グラム（ｇ）を算出し、そのインク残量β１を示すインク残量情報１０４Ａを生成する。

図９に示すように、制御装置７の第２記憶部１５０は、定期歪測定プログラム１５６を格納している。制御装置７は、定期歪測定プログラム１５６に基づいて、歪センサー６８によって、プリンタ１０Ａがインクを噴射しない期間である休止期間において、予め規定した規定間隔である例えば、１０分間隔において、休止期間の歪を計測する歪定期計測を行う構成となっている。
制御装置７は、休止期間の歪γを示す休止時歪情報１０６を第１記憶部１００に格納する。

図９に示すように、制御装置７の第２記憶部１５０は、休止期間歪評価プログラム１５８を格納している。休止期間歪評価プログラム１５８は、制御装置７が、休止期間歪情報１０６に示されるが変化した場合に、プリンタ１０においてインクの漏れが発生していると判断するためのプログラムである。すなわち、休止期間歪評価プログラム１５８を有する制御装置７は、休止期間液体漏れ発生判断手段の一例である。

図１１は、休止期間歪評価プログラム１５８の説明図である。
プリンタ１０Ａの休止期間においては、記録ヘッド３０からインクが噴射されないから、インクは消費されない。このため、図１１（ａ）に示すように、歪は休止期間予定直線Ｌ２に示すように、一定になるはずである。
ところが、インク漏れが発生している場合には、インクが消費され、歪が変化するから、図１１（ｂ）に示すように、歪は休止期間測定歪直線Ｌ３に示すように、変化する。
このため、休止期間の歪が変化することは、プリンタ１０Ａにおいてインク漏れが発生していることを意味する。
これにより、プリンタ１０Ａは、休止期間において歪が変化している場合には、プリンタ１０Ａにおいてインク漏れが発生していると判断することができるのである。

図９に示すように、制御装置７の第２記憶部１５０は、インク漏れ通知プログラム１６０を格納している。インク漏れ通知プログラム１６０は、制御装置７が、上述の休止期間歪評価プログラム１５８によってインクの漏れが発生していると判断した場合に、そのインク漏れを外部に通知するためのプログラムである。すなわち、インク漏れ通知プログラム１６０を有する制御装置７は、休止期間液体漏れ通知手段の一例である。
具体的には、制御装置７は、インク漏れを示す信号を送信することによって、ホストコンピュータ４０に対してインク漏れを通知する。ホストコンピュータ４０は、例えば、インク漏れを示すメッセージを表示画面（図示せず）に表示することによって、インク漏れをその使用者に通報することができる。
ここで、プリンタ１０Ａにおいては、各インクカートリッジ２４等を格納する各カートリッジホルダ５０Ａ等に対応して歪センサー６８Ａ等が配置されているから、各歪センサー６８Ａ等ごとに歪γに変化があるか否かを判断することができる。そして、プリンタ１０Ａは、インクカートリッジ２４Ａ等から記録ヘッド３０までの経路のいずれかにおいて、インク漏れがあるか否かを判断し、インク漏れをホストコンピュータ４０に通知することができる。

プリンタ１０Ａは、上述のように構成されている。
上述のように、プリンタ１０Ａは、各インクカートリッジ２４Ａ等に対応して歪センサー６８Ａ等を有するから、複数のインクカートリッジ２４Ａ等ごとに、任意の時期に高精度のインク残量βを通知することができる。
また、プリンタ１０Ａは、休止期間において、各歪センサー６８Ａ等ごとに歪定期計測によって計測した歪γが変化したか否かによって、インクの漏れが発生していることを判断し、インクの漏れを外部に通知することができる。
以下、プリンタ１０Ａの動作例を、主に図１２を使用して説明する。

図１２は、プリンタ１０Ａの動作例を示す概略フローチャートである。
まず、プリンタ１０Ａは、駆動を停止して休止期間に入ると、１０分間隔で歪γを計測する（図１２のステップＳＴ１０１）。
続いて、プリンタ１０Ａは、各歪センサー６８Ａ等ごとに歪γに変化があったか否かを判断し（ステップＳＴ１０２）、歪γに変化があった場合には、ホストコンピュータ４０に対して、いずれのインクカートリッジ２４Ａ等のインクかを示してインク漏れを通知する（ステップＳＴ１０３）。
ステップＳＴ１０２において、歪γに変化がないと判断した場合には、１０間隔の歪γの計測を継続する。
以上で説明したように、プリンタ１０Ａは、休止期間において、定期的に計測した歪γが変化したか否かによって、インクの漏れが発生していると判断し、インクの漏れを外部に通知することができる。

（第３の実施の形態）
続いて、第３の実施の形態のプリンタ１０Ｂ（図１参照）について説明する。第３の実施の形態は、上述の第２の実施の形態と多くの点が共通するので、共通する部分は同一の符号等とし、以下、相違点を中心に説明する。

図１３は、カートリッジホルダ５０Ａ等を示す図である。
図１３に示すように、インクカートリッジ２４Ａのインク排出口４５ａは、バルブ７０Ａに接続されている。バルブ７０Ａが開くと、インクカートリッジ２４Ａからのインクの送出が可能となる。そして、バルブ７０Ａが閉じると、インクカートリッジ２４Ａからのインクの送出が遮断される。なお、カートリッジホルダ５０Ｂ，５０Ｃ及び５０Ｄも、上述のカートリッジホルダ５０Ａと同様に、バルブ７０Ｂ，Ｃ及び７０Ｄ（図示せず）をそれぞれ備えている。

図１４は、プリンタ１０Ｂの電気的接続の一例を示す概略図である。
図１４に示すように、制御装置７の第２記憶部１５０は、インク消費量算出プログラム１６２を格納している。インク消費量算出プログラム１６２は、制御装置７が、プリンタ１０Ｂがインクを噴射している期間である駆動期間において、インクの消費量を継続的に計算するためのプログラムである。すなわち、インク消費量算出プログラム１６２を有する制御装置７は、液体消費量計算手段の一例でもある。
具体的には、制御装置７は、ホストコンピュータ４０から取得した印字データから、吐出ドット数及び各ドットのインク重量を算出し、印字に必要なインク消費量ａを算出する。
制御装置７は、インク消費量ａを示すインク消費量情報１０８を第１記憶部１００に格納する。
なお、制御装置７はインク消費量算出プログラム１６２に基づいて、フラッシング時のインク消費量、インク吸引におけるインク消費量も算出する。ここで、フラッシングとは、記録ヘッド３０が印字とは無関係にインクを吐出することによって、記録ヘッドのノズル開口の目詰まりを解消したり、増粘インクを排除するクリーニングの一種である。また、インク吸引とは、記録ヘッド３０のノズル開口面から強制的にインクを吸引することによって、記録ヘッドのノズル開口の目詰まりを解消したり、増粘インクを排除するクリーニングの一種である。フラッシングにおいては、吐出ドット数及び各ドットの重量からインク消費量を算出することができる。インク吸引においては、予め規定されたインク吸引量を参照することで、インク消費量を知ることができる。

図１４に示すように、制御装置７の第２記憶部１５０は、インク残量算出プログラム１６４を格納している。インク残量算出プログラム１６４は、制御装置７が、インク消費量情報１０８に基づいて、各インクカートリッジ２４Ａ等に残存する予定の予定インク残量ｂを算出するためのプログラムである。すなわち、インク残量算出プログラム１６４を有する制御装置７は予定残量算出手段の一例でもある。
具体的には、制御装置７は、直近のインク残量からインク消費量ａを減じることによって、予定インク残量ｂを算出する。
制御装置７は、予定インク残量ｂを示す予定インク残量情報１１０を第１記憶部１００に格納する。

図１４に示すように、制御装置７の第２記憶部１５０は、駆動時歪評価プログラム１６６を格納している。駆動時歪評価プログラム１６６は、制御装置７が、予定インク残量ｂと歪センサー６８Ａ等によって計測した歪α及び歪情報１０２に基づいて、プリンタ１０Ｂにおいてインク漏れが発生しているか否かを判断するためのプログラムである。すなわち、駆動時歪評価プログラム１６６を有する制御装置７は、駆動期間液体漏れ発生判断手段の一例でもある。

図１５は、駆動時歪評価プログラム１６６の説明図である。
図１５の歪直線Ｌ１Ａは、インク漏れが発生していない前提における歪とインク残量の関係を示している。
これに対して、計測歪直線Ｌ４は、予定インク残量ｂと歪センサー６８Ａ等によって実測した歪αの関係を示している。
プリンタ１０Ｂにおいてインク漏れが発生していない場合には、計測歪直線Ｌ４は、歪直線Ｌ１Ａと一致するはずである。ところが、インク漏れが発生している場合には、実際には、予定インク残量ｂよりもインク残量が減少しているから、歪が小さくなる。この結果、計測歪直線Ｌ４は、歪直線Ｌ１Ａと乖離する。
これは、予定インク残量ｂに対応する実測した歪αは、インク漏れが発生していない場合には、歪直線Ｌ１Ａ上の値になるが、インク漏れが発生している場合には、歪直線Ｌ１Ａ上の値と乖離することと同義である。
このため、予定インク残量ｂに対応する実測した歪α(以下、計測歪とも呼ぶ）が、歪直線Ｌ１Ａ上の値（以下、予定歪とも呼ぶ）と乖離する場合には、インク漏れが発生していると判断することができる。

上述の原理に基づいて、制御装置７は、計測歪αが、予定歪と、例えば、５％以上乖離した場合に、インク漏れが発生していると判断する。

そして、制御装置７はインク漏れ通知プログラム１６０Ａに基づいて、休止期間中におけるインク漏れを通知するのみならず、上述の駆動時歪評価プログラム１６６によってインク漏れが発生していると判断した場合にも、インク漏れを外部に通知するようになっている。すなわち、インク漏れ通知プログラム１６０Ａを有する制御装置７は、駆動期間液体漏れ通知手段の一例でもある。

図１４に示すように、制御装置７の第２記憶部１５０は、バルブ閉鎖プログラム１６８を格納している。バルブ閉鎖プログラム１６８は、制御装置７が、インク漏れが発生していると判断した場合に、インク漏れが発生しているインクカートリッジ２４Ａ等のバルブ７０Ａ等を閉鎖し、インクカートリッジ２４Ａ等のインク排出口４５ａを遮断するためのプログラムである。すなわち、バルブ閉鎖プログラム１６８を有する制御装置７は、出口遮断手段の一例でもある。

プリンタ１０Ｂは、上述のように構成されている。
上述のように、プリンタ１０Ｂは、駆動期間において、インク予定残量ｂと歪情報１０２に基づいて、インク漏れが発生していか否かを判断し、インク漏れを外部に通知することができる。

また、プリンタ１０Ｂは、インク漏れ発生している場合に、バルブ７０Ａ等を閉鎖することによって、インクカートリッジ２４Ａ等からインクが記録ヘッド３０側に送出されることを遮断するから、インクを無駄に消費することを防止することができる。
以下、プリンタ１０Ｂの動作例を主に図１６を使用して説明する。

図１６は、プリンタ１０Ｂの動作例を示す概略フローチャートである。
印字中において、プリンタ１０Ｂは、例えば、１秒間隔で継続的に歪を計測する（図１６のステップＳＴ２０１）。
続いて、プリンタ１０Ｂは、計測歪αが予定歪と、５％以上乖離しているか否かを判断する（ステップＳＴ２０２）。

ステップＳＴ２０２において、プリンタ１０Ｂは、計測歪αが予定歪と５％以上乖離していると判断した場合には、該当するインクカートリッジ２４Ａ等に対応するバルブ７０Ａ等を閉鎖する（ステップＳＴ２０３）。
そして、プリンタ１０Ｂは、インク漏れに対応するインクカートリッジ２４等を示しつつ、インク漏れをホストコンピュータ４０に通知する。

以上で説明したように、プリンタ１０Ｂは、駆動期間において、インク予定残量ｂと歪情報１０２に基づいて、インク漏れが発生しているか否かを判断し、インク漏れを外部に通知することができる。

また、プリンタ１０Ｂは、インク漏れ発生している場合に、バルブ７０Ａ等を閉鎖することによって、インクカートリッジ２４Ａ等からインクが記録ヘッド３０側に送出されることを遮断するから、インクを無駄に消費することを防止することができる。

本発明は、インクジェット式記録装置としての上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。さらに、上述の各実施形態は、相互に組み合わせて構成するようにしてもよい。また、本発明は、インクジェット式記録装置に限らず、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置等にも適用できる。

また、上記実施形態の各構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせることができる。

インクジェット式記録装置の概略構成を示す平面図である。 図１のプリンタのインクカートリッジの概略断面図である。 カートリッジホルダ等を示す概略斜視図である。 カートリッジホルダ等の概略側面図である。 プリンタの電気的接続の一例を示す図である。 歪情報の一例を示す図である。 プリンタの動作例を示す概略フローチャートである。 カートリッジホルダ等を示す概略斜視図である。 プリンタの電気的接続の一例を示す図である。 歪情報の一例を示す図である。 休止期間歪評価プログラムの説明図である。 プリンタの動作例を示す概略フローチャートである。 カートリッジホルダ等を示す概略図である。 プリンタの電気的接続の一例を示す図である。 駆動時歪評価プログラムの説明図である。 プリンタの動作例を示す概略フローチャートである。

符号の説明

１０，１０Ａ，１０Ｂ・・・プリンタ、２３・・・キャリッジ、２４・・・インクカートリッジ、３０・・・記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、４０・・・加圧ポンプ、５０・・・カートリッジホルダ、６０・・・カートリッジホルダ保持部材、６２・・・本体固定部、６４・・・歪発生部、６６・・・カートリッジホルダ固定部、６８・・・歪センサー

Claims (6)

1. 液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
   前記液体を格納する液体格納手段と、
   前記液体格納手段を保持する保持手段と、
   を有する液体噴射装置であって、
   前記保持手段の歪を計測する歪計測手段と、
   前記保持手段の歪と、前記液体格納手段内の前記液体の残量との関係を示す歪対応液体残量情報を格納する歪対応液体残量情報格納手段と、
   前記歪計測手段によって計測した歪と、前記歪対応液体残量情報に基づいて、前記液体の残量を算出する液体残量算出手段と、
   問い合わせに応じて前記液体の残量を通知する液体残量通知手段と、
   を有することを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記保持手段は、
   前記保持手段自身を前記液体噴射装置本体と片持ちで固定するための片持ち固定部と、
   計測対象の歪を発生させる歪発生部と、
   前記液体格納手段を前記保持手段に固定する液体格納手段固定部と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記保持手段は、複数の前記液体格納手段に対応して複数存在し、各前記液体格納手段をそれぞれ別々に保持する構成となっていることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の液体噴射装置。
4. 前記歪計測手段は、前記液体噴射装置が前記液体を噴射しない期間である休止期間において、予め規定した規定間隔において前記歪を計測する歪定期計測を行う構成となっており、
   前記歪定期計測によって計測した前記歪が変化した場合に、前記液体噴射装置において前記液体の漏れが発生していると判断する休止期間液体漏れ発生判断手段と、
   前記休止期間液体漏れ発生判断手段が、前記液体の漏れが発生していると判断した場合に、前記液体の漏れを外部に通知する休止期間液体漏れ通知手段と、
   を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の液体噴射装置。
5. 前記液体噴射装置が前記液体を噴射している期間である駆動期間において、前記液体の消費量を継続的に計算する液体消費量計算手段と、
   前記液体の消費量に基づいて、前記液体格納手段における前記液体の予定残量を算出する予定残量算出手段と、
   前記予定残量と前記歪計測手段によって計測した歪及び前記歪対応液体残量情報に基づいて、前記液体噴射装置において前記液体の漏れが発生しているか否かを判断する駆動期間液体漏れ発生判断手段と、
   前記駆動期間液体漏れ発生判断手段が、前記液体の漏れが発生していると判断した場合に、前記液体の漏れを外部に通知する駆動期間液体漏れ通知手段と、
   を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の液体噴射装置。
6. 前記液体の漏れが発生していると判断した場合に、前記液体格納手段の出口を遮断する出口遮断手段を有することを特徴とする請求項４又は請求項５のいずれかに記載の液体噴射装置。

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