JP4265311B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクの残量を光学的手段により検出することができるように構成された画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インクカートリッジ内のインクの残量を光学的手段により検出できるように構成された画像形成装置が知られている。
【０００３】
この種の画像形成装置は、例えば、発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えていて、光センサの発光素子からインク残量検出部へ光を照射し、光センサの受光素子で検出される反射光の光量がインク残量の状態に応じて変化することを利用してインク残量を検出することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２９２８９３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の画像形成装置を頻繁に利用する利用者からは、従来のインクカートリッジよりも大容量のインクカートリッジが要望されている。
【０００６】
その一方、この種の画像形成装置をあまり頻繁には利用しない利用者は、必ずしもインクカートリッジの大容量化を求めておらず、従来と同様の容量（以下、並容量ともいう。）のインクカートリッジでも十分であると考えている利用者も少なくない。
【０００７】
したがって、従来の画像形成装置では、これらの相反する要望に応えることができなかった。
本発明は、上記要望に応えるために完成されたものであり、その第１の目的は、異なる容量のインクカートリッジを利用者が任意に選択して利用できる画像形成装置を提供することにある。さらに、本発明の第２の目的は、異なる容量のインクカートリッジを利用者が任意に選択して利用できる画像形成装置において、例えば利用者が選択したインクカートリッジの容量などの情報を適切に検出できるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
まず、上述の第１の目的を達成するために、本件発明者らは、インク容量の異なる複数種のインクカートリッジ（例えば、並容量／大容量の二種類のインクカートリッジ）を用意し、利用者がこれらを任意に選択して利用できるようにすることを検討している。また、上述の第２の目的を達成するために、利用者が選択したインクカートリッジの容量などの情報を、上述したインク残量検出用の光センサを利用して検出できるようにすることを検討している。
【０００９】
具体的には、インク容量などの情報（例えば、並容量／大容量）に対応づけて光の反射状態が設定された情報検出部を、上述のインク残量検出部に並べて設け、上述の光センサでインク残量検出部を走査する際に情報検出部をも走査して、情報検出部からの光の反射状態に基づいて、インク容量などの情報（例えば、並容量／大容量のいずれであるのかを示す情報）を取得できるようにすることを考えている。
【００１０】
しかしながら、本件発明者が、光センサ、インク残量検出部、および情報検出部の相対的な位置関係を種々変更しながら検討を重ねた結果、これら三者の位置関係によっては、光センサが予期しない光を検出してしまうことがあった。逆に、これら三者が特定の位置関係となるように配置することで、光センサが予期しない光を検出してしまうのを防止できることが判明した。
【００１１】
そこで、本発明においては、上記知見に基づいて、光センサが予期しない光を検出してしまうのを防止するために、次のような特徴的構成を採用した。
まず、上記請求項１に記載の画像形成装置は、
発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えており、前記光センサと前記インクカートリッジとを相対的に移動させて前記インク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するとともに、前記光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している画像形成装置であって、
前記インクカートリッジに関する情報に対応づけて前記光センサから入射する光の反射状態が設定された情報検出部を備え、
該情報検出部と前記インク残量検出部とが、前記光センサまたは前記インクカートリッジの移動方向に並べて設けられ、
前記光センサの発光素子の光軸が前記インク残量検出部に対して鋭角を形成する側に前記インク残量検出部を、鈍角を形成する側に前記情報検出部を配置し、
前記光センサの発光素子の光軸の傾斜は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定される
ことを特徴とする。
【００１２】
また、上記請求項２に記載の画像形成装置は、
発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えており、前記光センサと前記インクカートリッジとを相対的に移動させて前記インク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するとともに、前記光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している画像形成装置であって、
前記インクカートリッジに関する情報に対応づけて前記光センサから入射する光の反射状態が設定された情報検出部を備え、
該情報検出部と前記インク残量検出部とが、前記光センサまたは前記インクカートリッジの移動方向に並べて設けられ、
前記インク残量検出部および前記情報検出部は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記情報検出部が前記インク残量検出部よりも前記光センサから離れた位置に存在するように並べられており、
前記光センサの発光素子の光軸の傾斜は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定される
ことを特徴とする。
【００１３】
また、上記請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１または請求項２のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記情報検出部と前記インク残量検出部は、同一面に形成される
ことを特徴とする。
【００１４】
また、上記請求項４に記載の画像形成装置は、
発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えており、前記光センサと前記インクカートリッジとを相対的に移動させて前記インク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するとともに、前記光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している画像形成装置であって、
前記インクカートリッジに関する情報に対応づけて前記光センサから入射する光の反射状態が設定された情報検出部を備え、
該情報検出部と前記インク残量検出部とが並べて設けられ、
前記情報検出部は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサから入射する光を前記光センサから外れた方向に反射させるような角度で配設されており、
前記光センサの発光素子の光軸の傾斜は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサが情報検出部からの反射光を検知し ない角度に設定される
ことを特徴とする。
【００１５】
また、上記請求項５に記載の画像形成装置は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記情報検出部と前記インク残量検出部は、前記光センサと前記インクカートリッジの相対移動に伴って、同一の前記光センサによって光の反射状態を検出される
ことを特徴とする。
【００１６】
また、上記請求項６に記載の画像形成装置は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記インク残量検出部と前記情報検出部とは、前記光センサと前記インクカートリッジとの相対移動において、インク残量検出部からの光の反射状態を先に検出する
ことを特徴とする。
【００１７】
また、上記請求項７に記載の画像形成装置は、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記インク残量検出部は、インク残量が所定量以上の場合に、前記情報検出部よりも反射率が低い第１の反射状態になり、インク残量が所定量未満の場合に、前記第１の反射状態よりも反射率が高い第２の状態になり、
前記情報検出部は、前記第１の反射状態になった前記インク残量検出部よりも、反射率が高い部材を、前記インクカートリッジの表面に配設してなる
ことを特徴とする。
【００１８】
また、上記請求項８に記載の画像形成装置は、請求項７に記載の画像形成装置において、
前記インク残量検出部は、インク残量が所定量以上の場合に、内側にインクが存在する状態となって前記光センサから入射する光を内側へ透過させることで、前記第１の反射状態になる一方、インク残量が所定量未満の場合に、内側に空気が存在する状態となって前記光センサから入射する光を前記空気との界面で反射させることで、前記第２の状態になるように構成されている
ことを特徴とする。
【００１９】
さらに、上記請求項９に記載の画像形成装置は、請求項１〜請求項８のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記情報検出部は、未使用状態でのインクカートリッジに封入されたインクの量に応じて異なる反射率を示すように構成されている
ことを特徴とする。
【００２０】
［作用、および発明の効果］
上記各請求項に記載の画像形成装置において、光センサは、例えば、反射形のフォトインタラプタ（フォトリフレクタ）に相当する構造を有するものであり、発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出することができる。
【００２１】
また、インクカートリッジは、インク残量検出部および情報検出部を有するものである。インク残量検出部は、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、光センサから入射する光の反射状態が変化する部分である。情報検出部は、インクカートリッジに関する情報に対応づけて光センサから入射する光の反射状態が設定される部分である。インクカートリッジに関する情報としては、例えば、インクの容量に関する情報を挙げることができ、光の反射状態としては、例えば、光の反射率を挙げることができる。より具体的な例を挙げれば、例えば、並容量のインクカートリッジにおいては、情報検出部に該当する箇所が第１の反射率を示す構造とし、大容量のインクカートリッジにおいては、情報検出部に該当する箇所が第１の反射率よりも高い第２の反射率を示す構造とし、反射率の違いによって容量を識別できるようにする。なお、この例では、並容量／大容量の２通りを識別しようとしているが、３通り以上の容量がある場合には、３通り以上の異なる反射状態（反射率）を設定して、これらを識別すればよい。そして、これら光センサとインクカートリッジとを相対的に移動させてインク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するように構成されていて、しかも、光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している。
【００２２】
以上が、上記各請求項に記載の画像形成装置において共通する構成であるが、さらに請求項１に記載の画像形成装置の場合、情報検出部と前記インク残量検出部とが、光センサまたはインクカートリッジの移動方向に並べて設けられ、しかも、光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して鋭角を形成する側にインク残量検出部を、鈍角を形成する側に情報検出部を配置し、光センサの発光素子の光軸の傾斜は、光センサでインク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定される点に特徴がある。
【００２３】
すなわち、上述の通り、インク残量検出部および情報検出部には、光センサから斜めに光が入射するため、インク残量検出部および情報検出部が並設された面は、互いに対する相対的な位置関係で、光軸と鋭角をなす側と光軸と鈍角をなす側に分けることができるが、その鋭角をなす側にインク残量検出部が存在し、鈍角をなす側に情報検出部が存在するように、各部が並べられている。
【００２４】
このような位置関係でインク残量検出部および情報検出部が配置されていると、光センサでインク残量検出部を走査しているときには、情報検出部がインク残量検出部よりもさらに光センサから離れた位置に存在する状態となるので、光センサでインク残量検出部を走査しているときに、光センサが情報検出部からの反射光を誤って検知するという悪影響を受けることがなくなり、光センサが予期しない光を検出してしまうのを防止することができる。
【００２５】
このような位置関係でインク残量検出部および情報検出部が配置された画像形成装置の構成は、請求項２に記載の画像形成装置として把握することも可能である。
【００２６】
すなわち、請求項２に記載の画像形成装置の場合、インク残量検出部および情報検出部は、光センサでインク残量検出部を走査しているときに、情報検出部がインク残量検出部よりも光センサから離れた位置に存在するように並べられており、光センサの発光素子の光軸の傾斜は、光センサでインク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定されるので、光センサでインク残量検出部を走査しているときに、光センサが情報検出部からの反射光を誤って検知するという悪影響を受けることがなくなり、光センサが予期しない光を検出してしまうのを防止することができる。
【００２７】
以上のような構成は、請求項３に記載の如く、情報検出部とインク残量検出部が、同一面に形成される場合に効果的である。
一方、情報検出部とインク残量検出部が、同一面に形成されない場合でも、請求項４に記載の如き構成を採用すればよい。
【００２８】
すなわち、請求項４に記載の画像形成装置の場合、情報検出部は、光センサでインク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、光センサから入射する光を光センサから外れた方向に反射させるような角度で配設されており、光センサの発光素子の光軸の傾斜は、光センサでインク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定されるので、不要な光である情報検出部からの反射光を光センサが検知することを防止できる。
【００２９】
なお、本発明においては、さらに次のような構成を採用していると望ましい。
まず、請求項５に記載の画像形成装置の場合、情報検出部とインク残量検出部は、光センサとインクカートリッジの相対移動に伴って、同一の光センサによって光の反射状態を検出されるので、情報検出部およびインク残量検出部それぞれに対応する別の光センサを設ける場合に比べ、装置構成を簡素化し、制御の簡素化および製造コストの低減を図ることができる。
【００３０】
また、請求項６に記載の画像形成装置の場合、インク残量検出部と情報検出部とは、光センサとインクカートリッジとの相対移動において、インク残量検出部からの光の反射状態を先に検出するので、反射光量が少ないとＬｏｗレベル、反射光量が多いとＨｉｇｈレベルを出力する光センサを採用した場合に、インク残量が多い時には、Ｌｏｗレベル→Ｈｉｇｈレベルの順に光センサの出力レベルが変化することになり、その逆の順序で出力レベルが変化する場合よりも、光センサの出力信号にノイズ成分が現れにくくなるという効果がある。
【００３１】
また、請求項７に記載の画像形成装置の場合、インク残量検出部は、インク残量が所定量以上の場合に、情報検出部よりも反射率が低い第１の反射状態になるので、情報検出部からの反射光により、光センサが第１の反射状態よりも多くの光を検知するようなことがあると、インク残量が所定量未満であると誤認識するおそれがあるが、上記請求項１〜請求項６の各請求項に記載の構成により、情報検出部からの反射光に起因する悪影響は抑制されるので、インク残量が所定量未満であると誤認識することがない。
【００３２】
なお、請求項７に記載の画像形成装置は、より具体的には、例えば請求項８に記載の如き構成を採用することによって実現できる。
また、請求項９に記載の画像形成装置の場合、情報検出部は、未使用状態でのインクカートリッジに封入されたインクの量に応じて異なる反射率を示すように構成されているので、情報検出部を走査することにより、未使用状態でのインクカートリッジに封入されたインクの量を識別することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について一例を挙げて説明する。以下に本発明の一実施形態として例示するのは、本発明の特徴的構成を備えているインクジェットプリンタである。
【００３４】
図１は、インクジェットプリンタの本体の概略構成を示す斜視図である。
インクジェットプリンタ１は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各インクが封入された４つのインクカートリッジ２と、インクカートリッジ２から供給されるインクを記録媒体Ｐに向かって噴射するインクジェット式の記録ヘッド３が設けられたヘッドユニット４とを備え、これらインクカートリッジ２およびヘッドユニット４がキャリッジ５に搭載されている。
【００３５】
キャリッジ５は、駆動ユニット６に駆動されて、プラテンローラ７に対向する位置（以下、記録位置という。）からパージ装置８に対向する位置（以下、待機位置という。）にわたる範囲を往復移動するように構成されている。
【００３６】
駆動ユニット６は、ガイド軸９、ガイド板１０、２つのプーリ１１、１２、およびタイミングベルト１３などによって構成される。キャリッジ５の下端部はガイド軸９によって支持され、キャリッジ５の上端部はガイド板１０によって支持され、これにより、キャリッジ５がガイド軸９およびガイド板１０に沿って移動可能となっている。また、タイミングベルト１３は、２つのプーリ１１、１２に架け渡され、このタイミングベルト１３にキャリッジ５が連結されている。一方のプーリ１１は、キャリッジモータ（ＣＲモータ）１０１によって正逆両方向に回転駆動されるようになっていて、プーリ１１が回転駆動されると、その回転に連動してタイミングベルト１３が動作し、キャリッジ５がガイド軸９およびガイド板１０に沿って往復移動する。
【００３７】
プラテンローラ７は、記録媒体Ｐが搬送される経路を挟んで記録ヘッド３と対向する位置に配置されている。記録媒体Ｐは、インクジェットプリンタ１の側方あるいは下方に設けられた図示しない給紙カセットから給紙され、記録ヘッド３とプラテンローラ７との間に導入されて、記録ヘッド３から噴射されるインクにより所定の画像形成がなされ、その後インクジェットプリンタ１外へ排出される。
【００３８】
パージ装置８は、プラテンローラ７の側方に設けられている。このパージ装置８は、記録ヘッド３の複数のノズル（図示せず）を覆うように記録ヘッド３のノズル開口面に当接するパージキャップ１４と、ポンプ１５およびカム１６と、インク回収部１７を備えており、ヘッドユニット４が待機位置へ移動したときに、記録ヘッド３のノズルをパージキャップ１４で覆い、記録ヘッド３の内部に溜まる気泡などを含んだ不良インクを、カム１６に駆動されるポンプ１５によって吸引することにより、記録ヘッド３の回復を図るようにしている。なお、吸引された不良インクは、インク回収部１７に回収される。
【００３９】
パージ装置８におけるプラテンローラ７側の位置には、パージ装置８に隣接してワイパ部材２０が配設されている。このワイパ部材２０は、へら状に形成されており、キャリッジ５の移動に伴って、記録ヘッド３のノズル面を拭うものである。キャップ１８は、インクの乾燥を防止するため、印字が終了すると待機位置に戻される記録ヘッド３の複数のノズルを覆うものである。
【００４０】
また、このインクジェットプリンタ１は、インク残量が僅か（ニアエンプティ）になったこと、およびインクカートリッジ２が並容量／大容量のいずれであるかを検出するために、光センサ１９を備えている。
【００４１】
この光センサ１９は、発光素子１９ａと受光素子１９ｂとを備えた反射形フォトインタラプタ（フォトリフレクタ）で（図３参照）、インクカートリッジ２の被照射面（傾斜部５１ａ）からのノイズ信号（不要な反射光）を低減するべく、インクカートリッジ２の被照射面に対して斜めに光が入射するように配設されている。インクカートリッジ２の被照射面には、後から詳述する情報検出部８１およびインク残量検出部８２が設けられていて、キャリッジ５の移動に伴って光センサ１９とインクカートリッジ２の被照射面とが相対的に移動する際に、光センサ１９で情報検出部８１およびインク残量検出部８２を走査し、これら各部からの光の反射状態に基づいて、インクカートリッジ２内部のインク残量の検出およびインクカートリッジ２のインク容量（並容量／大容量）の識別などを行う。
【００４２】
次に、図２を参照してインクカートリッジ２の内部構造につき説明する。図２は、インクカートリッジ２の側断面図であり、インクカートリッジ２内にインクが貯留されていない状態を図示している。
【００４３】
インクカートリッジ２は、略中空状の箱状体に形成されており、そのインクカートリッジ２の内部は、区画壁４１、４２によって、大気導入室４３、主インク貯留室４４、副インク貯留室４５に区画されている。大気導入室４３は、主インク貯留室４４内へ大気を導入するための空間であり、インクカートリッジ２の底壁４６に貫通形成された大気連通口４７を介して大気と連通されている。一方、大気導入室４３の上方は主インク貯留室４４と連通されており、かかる連通部から主インク貯留室４４へ大気が導入される。
【００４４】
主インク貯留室４４は、インクを貯留しておくために実質的に密閉された空間であり、インクを含浸可能なフォーム（多孔質体）４８が収納されている。主インク貯留室４４の下方には、インク連通口４９が区画壁４２に貫通形成されており、主インク貯留室４４は、かかるインク連通口４９を介して副インク貯留室４５と連通されている。また、フォーム４８は、毛管現象を利用してその内部にインクを保持可能なスポンジ、繊維材料等から構成されており、圧縮状態で主インク貯留室４４内に収納されている。よって、例えばインクカートリッジ２が転倒した際、主インク貯留室４４から大気導入室４３へインクが流失し、その流失したインクが大気連通口４７からインクカートリッジ２の外へ漏出してしまうことを防止することができる。
【００４５】
副インク貯留室４５は、インクを貯留しておくと共に光センサ１９から光が照射される傾斜部５１ａを備える部位であり、インクカートリッジ２の側端部に実質的に密閉された空間として形成されている。副インク貯留室４５は、上記したインク連通口４９を介して主インク貯留室４４と連通されており、その主インク貯留室４４および副インク貯留室４５に貯留されるインクは、インクカートリッジ２の底壁４６に貫通形成されたインク供給口５０を介して記録ヘッド３へ供給される。
【００４６】
副インク貯留室４５の側壁５１には、主インク貯留室４４へ向かって下降傾斜する傾斜部５１ａが形成されており、その傾斜部５１ａの内面側（主インク貯留室４４側）には、プリズム５２が形成されている。プリズム５２は、インクカートリッジ２内に貯留されるインク残量の検出、インクカートリッジ２のインク容量（大容量／並容量）の検出のために用いられるもので、透明な光透過性材料を材質として形成される側壁５１の傾斜部５１ａに一体的に形成されている。副インク貯留室４５の上方には、上記したプリズム５２と所定間隔を隔てつつ対峙する反射部材５３が形成されている。この反射部材５３は、副インク貯留室４５内へ透過した光の光路を変更するための部材であり、プリズム５２と所定角度を有しつつその内部空間に空気層を有する袋状に形成されている。
【００４７】
このように構成されたインクカートリッジ２によれば、記録ヘッド３によってインクが消費されると、消費されたインク量に応じて大気導入室４３から空気が主インク貯留室４４内へ導入され、主インク貯留室４４内のインク液面が低下する。さらにインクが消費され、主インク貯留室４４内のインクが無くなった場合には、副インク貯留室４５内のインクが記録ヘッド３へ供給される。このとき、副インク貯留室４５内は減圧されるが、大気導入室４３から主インク貯留室４４を経由した空気が副インク貯留室４５内へ導入され、副インク貯留室４５内の減圧が緩和されると共にインク液面が低下する。
【００４８】
よって、インクカートリッジ２は、まず、主インク貯留室４４内のインクが消費され、その主インク貯留室４４内のインクがすべて消費された後に、副インク貯留室４５内のインクが消費されるように構成されている。従って、光センサ１９により副インク貯留室４５内のインク残量を検知することにより、インクカートリッジ２全体としてのインク残量を知ることができるのである。
【００４９】
次に、図３（ａ）、（ｂ）において、インク残量検出の原理を説明する。図３（ａ）、（ｂ）はインクカートリッジ２と光センサ１９との側面図であり、インクカートリッジ２の一部を断面視している。
【００５０】
インクカートリッジ２内にインク７１が十分ある場合は、図３（ａ）に示すように、光センサ１９の発光素子１９ａから照射された光は（光路Ｘ）、インクカートリッジ２の材質の屈折率とインク７１の屈折率とが非常に近いため、インク７１を透過しつつインクカートリッジ２内を進行する。そして、副インク貯留室４５内に配設されている反射部材５３へ到達する。反射部材５３へ到達した光は、反射部材５３の材質の屈折率と反射部材５３内の空気７２の屈折率とが異なるため、反射部材５３内面と空気７２との界面で反射する（光路Ｙ）。
【００５１】
これに対して、インクカートリッジ２の副インク貯留室４５内のインク７１がわずかしか存在しない場合即ち、プリズム５２の位置よりもインク７１の液面が下がった場合には、図３（ｂ）に示すように、光センサ１９の発光素子１９ａから照射された光は（光路Ｘ）、インクカートリッジ２の材質の屈折率と副インク貯留室４５内の空気７２の屈折率とが異なるため、副インク貯留室４５の外壁内面と空気７２との界面即ち、プリズム５２で反射する（光路Ｙ）。そのため、インクカートリッジ２内から光センサ１９の受光素子１９ｂへ向かう反射光の光量はインクカートリッジ２内にインク７１が十分ある場合に比べて大きなものとなる。
【００５２】
このように、インクカートリッジ２内から反射する反射光（光路Ｙ）はインク７１の残量に応じその光量が変化するので、かかる光量の差を光センサ１９の受光素子１９ｂを用いて検出することにより、インクカートリッジ２内に貯留されるインク７１の残量を検出することができるのである。
【００５３】
また、傾斜部５１ａおよび反射部材５３は、副インク貯留室４５の上方に配設されているので、副インク貯留室４５の上方にインク７１が存在しなくなった時点、即ちインクカートリッジ２内にインク７１がすべて存在しなくなる前に、予めインク７１がほとんど無いこと（ニアエンプティ）を判断できるのである。また、上述した通り、インク７１の液面がプリズム５２の位置よりも下がると光センサ１９の受光素子１９ｂは大量の反射光を受光することになるので、そのときのインク残量が後述する基準量（即ち、ニアエンプティ）となる。
【００５４】
ところで、このインクジェットプリンタ１に装着可能なインクカートリッジ２としては、未使用状態において封入されているインク量が異なる２種類が用意されている。以下の説明では、インク容量が従来品と同等のインクカートリッジ２を並容量カートリッジ２Ａ、インク容量が並容量カートリッジ２Ａよりも増量されているインクカートリッジ２を大容量カートリッジ２Ｂと称する。
【００５５】
並容量カートリッジ２Ａと大容量カートリッジ２Ｂは、キャリッジ５上の同一箇所に装着されるため、その外形の大きさや形状は全く同一に形成されているが、内部に封入されているインクの量が異なる点と、インクカートリッジ２の側壁５１に形成された傾斜部５１ａに反射シール８０を貼り付けてあるか否かという点で相違する。
【００５６】
図４は並容量カートリッジ２Ａを示す斜視図、図５は大容量カートリッジ２Ｂを示す斜視図である。大容量カートリッジ２Ｂの場合、上述の傾斜部５１ａに、アルミ箔からなる銀色の反射シール８０が貼り付けられている。一方、並容量カートリッジ２Ａの場合は、反射シール８０が貼り付けられていない。このような反射シール８０を設けてあるか否かにより、傾斜部５１ａの図５中右半面を光センサ１９で走査したときに検知される反射光の光量が変わるため、この傾斜部５１ａの図５中右半面を、インク容量（並容量／大容量）を光学的に識別するための情報検出部８１として利用できる。また、上記傾斜部５１ａの図５中左半面においては、上述のプリズム５２が露出しているので、この傾斜部５１ａの図５中左半面を、インクカートリッジ内のインク量が基準量以上か否かを光学的に検出可能なインク残量検出部８２として利用できる。
【００５７】
すなわち、光センサ１９が並容量カートリッジ２Ａまたは大容量カートリッジ２Ｂに対して相対的に移動し、情報検出部８１に対応する検出位置に位置するときには、光センサ１９は情報検出部８１を利用することによりインクカートリッジの種類を光学的に識別可能となる。また、光センサ１９が並容量カートリッジ２Ａまたは大容量カートリッジ２Ｂに対して相対的に移動し、インク残量検出部８２に対応する検出位置に位置するときには、光センサ１９がインク残量検出部８２を利用することによりインクカートリッジ内のインク量が基準以上か否かを光学的に検出可能となる。
【００５８】
本実施形態において、並容量カートリッジ２Ａの場合は、内部に十分なインクが貯留されていれば、上述した通り、光センサ１９の発光素子１９ａから出射された光は、インク７１を透過しつつ並容量カートリッジ２Ａ内を進行し、反射部材５３により光の光路が変更されるため、受光素子１９ｂに向かって反射される反射光の光量は小さいものとなる。一方、大容量カートリッジ２Ｂの場合、内部に十分なインクが貯留されていても、反射シール８０が存在するので、光センサ１９の発光素子１９ａから出射された光は、反射シール８０によって反射され、受光素子１９ｂに向かって反射される反射光の光量は、反射シール８０を設けていない並容量のインクカートリッジ２Ａよりも極めて大きくなる。したがって、反射シール８０の有無により反射率が異なっている情報検出部８１からの反射光を検出することで、その反射光の光量の差によって、並容量カートリッジ２Ａと大容量カートリッジ２Ｂとの識別を行うことができるのである。
【００５９】
なお、並容量カートリッジ２Ａ内のインク残量が基準量（ニアエンプティ）以下の場合には、上述した通り、光センサ１９の発光素子１９ａから出射された光はプリズム５２で反射され受光素子１９ｂは大量に光を受光することとなる。従って、光センサ１９が大容量カートリッジ２Ｂの情報検出部８１を検出した結果と、貯留されているインク残量が基準量以下となった並容量カートリッジ２Ａの情報検出部８１を検出した結果とは差がないことになるが、本実施形態の場合、後述するようにインク残量が基準量以下の場合は、インクカートリッジの識別は行わないので、この点は何ら問題がない。インク残量が基準量以下の場合にもインクカートリッジの識別を行いたい場合は、並容量カートリッジ２Ａの情報検出部８１に、光を吸収する部材（例えば黒色シール）と光を反射する部材（例えば銀色シール）とを組み合わせたものを貼り付けてもよい。
【００６０】
さて、以上の説明においては、情報検出部８１を傾斜部５１ａの図５中右半面に設け、インク残量検出部８２を傾斜部５１ａの図５中左半面に設ける旨を説明したが、この位置は光センサ１９との位置関係をも考慮して決められている。
【００６１】
すなわち、このインクジェットプリンタ１の場合、図６（ａ）に示すように、情報検出部８１およびインク残量検出部８２は、光センサ１９から入射する光の光軸となす角度との関係で、該角度が鋭角θ１となる側にインク残量検出部８２が存在し、該角度が鈍角θ２となる側に情報検出部８１が存在するように並べられている。
【００６２】
すなわち、上述の通り、情報検出部８１およびインク残量検出部８２には、光センサ１９から斜めに光が入射するため、情報検出部８１およびインク残量検出部８２が並設された面は、互いに対する相対的な位置関係で、光軸と鋭角θ１をなす側と光軸と鈍角θ２をなす側とに分けることができるが、その鋭角θ１をなす側にインク残量検出部８２が存在し、鈍角θ２をなす側に情報検出部８１が存在するように、これら各部が並べられている。
【００６３】
また、このような情報検出部８１およびインク残量検出部８２の位置関係について、別の見方をすれば、情報検出部８１およびインク残量検出部８２は、光センサ１９でインク残量検出部８２を走査しているときに、情報検出部８１がインク残量検出部８２よりも光センサ１９から離れた位置に存在するように並べられているとも言える。
【００６４】
いずれにしても、このような位置関係で情報検出部８１およびインク残量検出部８２が配置されていると、光センサ１９でインク残量検出部８２を走査しているときには、情報検出部８１がインク残量検出部８２よりもさらに光センサ１９から離れた位置に存在する状態となる。そのため、光センサ１９でインク残量検出部８２を走査しているときに、光センサ１９が情報検出部８１からの反射光を誤って検知するなどの悪影響を受けることがなくなり、光センサ１９が予期しない光を検出してしまうのを防止することができる。
【００６５】
これが、鋭角をなす側に情報検出部８１が存在し、鈍角をなす側にインク残量検出部８２が存在するように、これら各部が並べられていると、図６（ｂ）に示すように、光センサ１９でインク残量検出部８２を走査しているときに、情報検出部８１がインク残量検出部８２よりも光センサ１９に近い位置に存在する状態となるので、光センサ１９が情報検出部８１からの反射光を誤って検知しやすくなる。
【００６６】
すなわち、光センサ１９からは、相応に指向性の高い光が放射されるものの、ある程度は光軸（図６において実線で示した軸線）の周囲（図６において破線で例示した方向）に光が拡散するため、光センサ１９の近傍に反射率の高い情報検出部８１が存在していると、情報検出部８１において反射した光が、図６中において示した領域Ａ１，Ａ２において検知される。領域Ａ１の場合は光センサ１９に入射することはないが、領域Ａ２の場合は光センサ１９に入射することになり、その結果、予期しない光が検知されてしまうのである。また、このような反射光の他、情報検出部８１に近いほど情報検出部８１において回折した光を受けやすいため、図６（ｂ）に示すような配置の場合、インク残量検出部８２の走査中に情報検出部８１と光センサ１９との絶対的な距離が近くなることも、予期しない光が検知されてしまう要因となる。
【００６７】
図７は、反射シール８０を鋭角側に貼り付けた場合と、鈍角側に貼り付けた場合とで、光センサ１９からの出力電圧がどのように変化するのかを測定した結果を示すグラフである。図７のグラフにおいて、横軸は光センサ１９とインクカートリッジ２との相対位置、縦軸は光センサからの出力電圧を示している。光センサからの出力電圧は、光を検出していないときに高くなる一方、光を検出しているときには低くなる。
【００６８】
反射シール８０を鋭角側に貼り付けた場合（図７中に「鋭角側」と注記したグラフ参照）、光センサ１９とインクカートリッジ２との相対位置の変化に伴って、光センサ１９が反射シール８０（情報検出部８１）の走査を開始すると、光センサ１９からの出力電圧は急激に低下する（グラフ中の相対位置４〜１０ｍｍ付近）。しかし、光センサ１９が反射シール８０（情報検出部８１）の走査を終え、引き続いてプリズム５２（インク残量検出部８２）の走査を開始しても、光センサ１９からの出力電圧は１．５〜２．５Ｖ程度までしか上昇しない（グラフ中の相対位置１１〜１８ｍｍ付近）。これは、プリズム５２（インク残量検出部８２）の走査を開始しているにもかかわらず、予期しない反射光を検知しているため、光センサ１９からの出力電圧が十分に高くならないことを示している。このようなＳ／Ｎ比の低い状況下で、プリズム５２からの反射光に基づきインク残量の判定を行おうとすると、しきい値が比較的高い場合（例えば、３Ｖ辺りの場合）、プリズム５２（インク残量検出部８２）からの有意な反射光が存在すると判定され、インクが残っているにもかかわらずニアエンプティとの誤判定が下されるおそれがある。また、しきい値を比較的低くすることで（例えば、１Ｖ辺りの場合）、上記の場合にプリズム５２（インク残量検出部８２）からの有意な反射光が存在しないと判定することは不可能ではないが、実際にニアエンプティ状態となった場合の反射光についても有意な反射光が存在しないと判定される可能性が高くなるため、その場合、インクが残っていないにもかかわらずニアエンプティではないとの誤判定が下されるおそれがある。
【００６９】
これに対し、反射シール８０を鈍角側に貼り付けた場合（図７中に「鈍角側」と注記したグラフ参照）、光センサ１９とインクカートリッジ２との相対位置の変化に伴って、光センサ１９がプリズム５２（インク残量検出部８２）の走査を開始しても、光センサ１９からの出力電圧はきわめて高い状態で維持される（グラフ中の相対位置４〜１０ｍｍ付近）。そして、光センサ１９がプリズム５２（インク残量検出部８２）の走査を終え、引き続いて反射シール８０（情報検出部８１）の走査を開始すると、光センサ１９からの出力電圧は急激に低下する（グラフ中の相対位置１２〜１８ｍｍ付近）。つまり、プリズム５２（インク残量検出部８２）の走査を開始している間に、予期しない反射光を検知することはなく、光センサ１９からの出力電圧が十分に高くなる。このようなＳ／Ｎ比の高い状況下であれば、光センサ１９からの出力電圧が多少変動しようとも、プリズム５２（インク残量検出部８２）からの有意な反射光が存在するか否かを正確に判定でき、ニアエンプティであるか否かを確実に検出することができる。
【００７０】
つまり、このインクジェットプリンタ１の場合、インク残量検出部８２は、インク残量が所定量以上の場合に、情報検出部８１よりも反射率が低い第１の反射状態になるはずなので、情報検出部８１からの反射光により、光センサ１９が第１の反射状態よりも多くの光を検知するようなことがあると、インク残量が所定量未満であると誤認識するおそれがあるが、情報検出部８１およびインク残量検出部８２を上述のごとく並べておけば、情報検出部８１からの反射光に起因する悪影響は抑制されるので、インク残量が所定量未満であると誤認識することがなくなるのである。
【００７１】
ただし、図６（ａ）および同図（ｂ）に示した事例は、情報検出部８１とインク残量検出部８２が、光センサ１９とインクカートリッジ２との相対的な移動方向に並べて設けられた事例であり、情報検出部８１とインク残量検出部８２は、同一面に形成されている。そのため、光センサ１９、情報検出部８１、およびインク残量検出部８２を上述の如き位置関係にすると不要な光の検出を効果的に防止できたが、情報検出部８１とインク残量検出部８２を同一面上に形成しなくてもよい場合は、上記事例とは別の構成を採用して、不要な光の検出を防止することも可能である。
【００７２】
具体例を挙げれば、図６（ｃ）に示すように、光センサ１９からの入射光の光軸を基準にして、情報検出部８１の角度を調節することにより、情報検出部８１が、光センサ１９でインク残量検出部８２における光の反射状態を検出しているときに光センサ１９から情報検出部８１に入射する光を、光センサ１９から外れた方向に反射させるような角度で配設されているとよい。
【００７３】
すなわち、上述の如く、光センサ１９からは、相応に指向性の高い光が放射され、ある程度は光軸（図６（ｃ）において実線で示した軸線）の周囲（図６（ｃ）において破線で例示した方向）に光が拡散するため、光センサ１９の近傍に反射率の高い情報検出部８１が存在していると、情報検出部８１において反射した光が、図６（ｃ）中において示した領域Ａ３において検知されるが、図６（ｃ）に示したように、情報検出部８１の角度を調節すれば、領域Ａ３の位置を光センサ１９から外れた位置にすることができるので、予期しない光が検知されるのを防止できるのである。
【００７４】
次に、図８は、インクジェットプリンタ１の電気回路構成の概略を示すブロック図である。
インクジェットプリンタ１を制御するための制御装置９０は、本体側基板に搭載されており、制御装置９０には、１チップ構成のマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）９１と、そのＣＰＵ９１により実行される各種の制御プログラムや固定値データを記憶したＲＯＭ９２と、各種のデータ等を一時的に記憶するための記憶手段であるＲＡＭ９３と、書換え可能な不揮発性のメモリであるＥＥＰＲＯＭ９４、イメージメモリ９５、ゲートアレイ９６等を有する。ＥＥＰＲＯＭ９４は、第１のダウンカウンタ９４ａ、第２のダウンカウンタ９４ｂ、ＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃ、ＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄ、ＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅを備えている。
【００７５】
ＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃには、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１が記憶される。このニアエンプティフラグＦＬＡＧ１は、インクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティ状態になっていることを示すフラグで、インク残量が基準量以上のときは「０」が、基準量よりも少ない場合には「１」がＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃに記憶される。ＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄには、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２が記憶される。このカートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２は、インクカートリッジ交換の有無、更にインクカートリッジ交換が無い場合に、現在装着されているインクカートリッジの種類を示すフラグである。インクカートリッジ交換がされたときは「０」が、インクカートリッジ交換が無く、現在大容量のインクカートリッジ２Ｂが装着されているときは「１」が、インクカートリッジ交換が無く、現在並容量のインクカートリッジ２Ａが装着されているときは「２」がＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄに記憶される。ＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅには、カートリッジ種別フラグＦＬＡＧ３が記憶される。このカートリッジ種別フラグＦＬＡＧ３は、現在装着されているインクカートリッジの種別を示すフラグで、現在大容量のインクカートリッジ２Ｂが装着されているときは「０」が、現在並容量のインクカートリッジ２Ａが装着されているときは「１」がＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅに記憶される。
【００７６】
ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２に予め記憶された制御プログラムに従い、インク有無の検出をするための制御を実行するものである。また画像形成タイミング信号およびリセット信号を生成し、各信号をゲートアレイ９６へ転送する。このＣＰＵ９１には、使用者が画像形成の指示を行うための操作パネル１０７、キャリッジ５を動作させるＣＲモータ１０１を駆動するためのＣＲモータ駆動回路１０２、記録媒体Ｐを搬送する搬送モータ１０３（ＬＦモータ１０３）を駆動するためのＬＦモータ駆動回路１０４、記録媒体Ｐの先端を検出するペーパセンサ１０５、キャリッジ５の原点位置を検出する原点センサ１０６、光センサ１９等が接続されている。接続される各デバイスの動作はこのＣＰＵ９１により制御される。上記したＣＰＵ９１と、ＲＯＭ９２，ＲＡＭ９３、ＥＥＰＲＯＭ９４およびゲートアレイ９６とは、アドレスパス９８およびデータパス９９を介して接続されている。
【００７７】
次にダウンカウンタについて説明する。
まず、第１のダウンカウンタ９４ａのみからなる場合を説明する。
第１のダウンカウンタ９４ａは、前記ＥＥＰＲＯＭ９４内に設けられ、記録ヘッド３からのインクの噴射回数をカウントするためのメモリであり、例えばインクの噴射回数「１」毎に「１」ずつ減算される。但し、噴射するインク滴の大きさを可変とすることが可能な場合は、その大きさに応じて減算する値も可変とすれば良い。
【００７８】
並容量カートリッジ２Ａ、大容量カートリッジ２Ｂにはそれぞれ所定量のインク７１が初期に充填されているが、その充填されたインク量からおおよその最大噴射回数は決まっている。このため、インクカートリッジの交換が行われたときは、上述した通り、光センサ１９によりインクカートリッジの種類の識別が行われるので、インクカートリッジの種類の識別後に装着されたインクカートリッジに対応する最大噴射回数が第１のダウンカウンタ９４ａに記憶されるのである。そして、インクの噴射が実行されると、第１のダウンカウンタ９４ａはインクの噴射回数をダウンカウントし、そのカウント値に基づくおおよその消費量が駆動回路１１０を介して表示器１１１に表示される。その結果、使用者はおおよそのインク残量を知ることができる。
【００７９】
そして、第１のインク残量検出手段によりインクカートリッジ内のインク量が基準量よりも少なくなったと判定される（ニアエンプティ検出）と、表示器１１１のインク残量表示をニアエンプティへと変更し、第１のダウンカウンタ９４ａに基準量の噴射回数即ち、ニアエンプティ用最大噴射回数をセットする。即ち、ニアエンプティ検出は第１のダウンカウンタ９４ａの基準量噴射回数セットのトリガーとなる。
【００８０】
上述したように、初期状態で充填されていたインクは主インク貯留室４４から消費され、主インク貯留室４４が空になると副インク貯留室４５のインクが消費される。副インク貯留室４５のインク液面がプリズム５２の下部を下回ると、図３（ｂ）に示すように、光センサ１９の発光素子１９ａから照射された光が、プリズム５２により光センサ１９の受光素子１９ｂ方向（光路Ｙ）へ反射されるようになる。これにより光センサ１９の受光素子１９ｂに検出される反射光量が大きく変化（増大）する。検出された反射光量は信号としてＣＰＵ９１に入力されるので、かかる変化がニアエンプティとしてＣＰＵ９１に認識され、対応するニアエンプティフラグＦＬＡＧ１がオンされる。即ち、ＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃに１が記憶される。
【００８１】
なお、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１がオンされた（インク量が基準値より少ないと検出された）時点において、並容量カートリッジ２Ａ、大容量カートリッジ２Ｂ内のインクは空（エンプティ）ではないので、さらに、インクエンプティの状態（インク噴射回数がエンプティしきい値に達する）まで画像形成を続行することができる。従って、第１のダウンカウンタ９４ａに対するニアエンプティ用最大噴射回数のセット後には、ニアエンプティ状態からのダウンカウントに変わり、０に近い値になったら本当にインク無となるので、「カートリッジ交換」を表示する。
【００８２】
次に、図９〜図１５に示した各フローチャートを参照して、ＣＰＵで実行される各処理を説明する。
図９におけるフローは、インクジェットプリンタ１の電源がＯＮ状態で、インクカートリッジ交換ボタンが押下されかつ蓋の開閉を検出した時あるいは毎回の給紙毎に開始される。まず、カートリッジが交換されたか否かを確認し（Ｓ１）、カートリッジが交換されていれば（Ｓ１：ＹＥＳ）、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０とし、インクカートリッジ内のインクが十分であると設定すると共に、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２をリセット（ＦＬＡＧ２＝０）して（Ｓ２）、Ｓ３へと進む。なお、この場合実際にはインクカートリッジの交換がなくても、電源がＯＮ状態で、インクカートリッジ交換ボタンが押下されかつ蓋の開閉を検出した時はインクカートリッジ交換があったものとみなす。
【００８３】
一方、インクカートリッジの交換がない場合、例えばインクカートリッジ交換ボタンが押下されたものの蓋の開閉が所定時間の間に検出されなかった場合や給紙時には（Ｓ１：ＮＯ）、直接Ｓ３へと進む。
【００８４】
Ｓ３では、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０か否か、即ちＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃ内に０が記憶されているか否かを判定する。このタイミングでニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０か否かを判定するのは、インクカートリッジの交換がない場合（Ｓ１：ＮＯ）に、既にＦＬＡＧ１＝１、即ちニアエンプティの状態になっていれば（Ｓ３：ＮＯ）、インクカートリッジ識別データおよびインク残量データを取得して記憶する（Ｓ４）ことなく後述するＳ１２のニアエンプティ用表示処理へと進むことができるからである。換言すれば、インクカートリッジ内のインクがニアエンプティの状態になっていることが判っていれば、敢えて時間の掛かるＳ４を実行するまでもなくＳ１２のニアエンプティ用表示処理へと進めばよいのである。
【００８５】
一方、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０、即ち、インクカートリッジ内にインクが十分にあれば（Ｓ３：ＹＥＳ）、Ｓ４へと進む。
Ｓ４では、光センサ１９を用いて、インク残量データおよびカートリッジ識別データを取得する処理が実行される。具体的には、図１０に示すフローチャートに従ってこの処理は実行される。このフローチャートではインク残量データおよびカートリッジ識別データをそれぞれ３回ずつ取得して記憶しているが、３回以上の奇数回数であれば５回でも７回でも良いことは言うまでもない。また、処理を簡単にするためにインク残量データおよびカートリッジ識別データをそれぞれ１回ずつ取得して記憶するように構成しても良い。
【００８６】
このインク残量データおよびカートリッジ識別データ取得処理においては、まずＣＲモータ駆動回路によりＣＲモータ１０１を駆動して、インクカートリッジのインク残量検出部８２が光センサ１９の発光素子１９ａの発光方向に対向するようにキャリッジ５を移動させる。本実施形態においては、インク残量検出部８２内の３点においてインク残量データを取得してＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶するので、第ｎ回目のインク残量データを取得するために、まずＲＡＭ９３内のｎ記憶領域に１を記憶する（Ｓ１５）。そして、予め定められている第ｎ回目の検出位置までキャリッジ５を移動させ、その時点で光センサ１９の発光素子１９ａから装着されたインクカートリッジのインク残量検出部８２（プリズム５２）に向けて光を照射する。そのとき受光素子１９ｂがインク残量検出部８２からの反射光を受光するとともにその反射光の光量を電圧値へと変換し、更にＡ／Ｄコンバータ１９ｃにより、その電圧値を所定のしきい値である所定の電圧値と比較することで１又は０に変換する。そして、この１又は０のインク残量データをＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶する（Ｓ１６）。上述した通り、インクが十分にある場合にはインク残量検出部８２からの反射光量が少ないので受光素子１９ｂの出力電圧値はＨｉｇｈとなる。本実施形態では、所定のしきい値である所定の電圧値は受光素子１９ｂの出力電圧値Ｈｉｇｈより低く設定されているので、ＥＥＰＲＯＭ９４内にはインク残量データとして１が記憶される。一方、インクがニアエンプティ状態になっている場合にはインク残量検出部８２からの反射光量が多いので受光素子１９ｂからの出力電圧値はＬｏｗとなる。本実施形態では、所定のしきい値である所定の電圧値は受光素子１９ｂからの出力電圧値Ｌｏｗより高く設定されているので、ＥＥＰＲＯＭ９４内にはインク残量データとして０が記憶される。このようにして第１回目のインク残量データを取得して記憶したら、ｎ記憶領域に記憶されているｎに１を加算する（Ｓ１７）。次に、ｎ＝４になったか否かを判定し（Ｓ１８）、ｎ＝４でなければ（Ｓ１８：ＮＯ）、即ちまだインク残量検出部８２内の３点においてインク残量データを取得して記憶していない場合には、Ｓ１６へと戻って第ｎ回目のインク残量データを取得する。一方、ｎ＝４であれば（Ｓ１８：ＹＥＳ）、インク残量検出部８２内の３点においてインク残量データを取得してＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶したことになるので、Ｓ１９へと進む。
【００８７】
本実施形態においては、情報検出部８１でも３点においてカートリッジ識別データを取得してＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶しているので、第ｍ回目のカートリッジ識別データを取得するために、まずＲＡＭ９３内のｍ記憶領域に１を記憶する（Ｓ１９）。そして、予め定められている第ｍ回目の検出位置までキャリッジ５を移動させ、その時点で光センサ１９の発光素子１９ａから装着されたインクカートリッジの情報検出部８１（反射シール８０又はプリズム５２）に向けて光を照射する。そのとき受光素子１９ｂが情報検出部８１からの反射光を受光するとともにその反射光の光量を電圧値へと変換し、更にＡ／Ｄコンバータ１９ｃにより、その電圧値を所定のしきい値である所定の電圧値と比較することで１又は０に変換する。そして、この１又は０のカートリッジ識別データをＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶する（Ｓ２０）。上述した通り、反射シール８０が情報検出部８１に貼付されておらず、且つインクが十分ある場合には情報検出部８１からの反射光量が少ないので受光素子１９ｂの出力電圧値はＨｉｇｈとなる。従って、この場合にはＥＥＰＲＯＭ９４内にはカートリッジ識別データとして１が記憶される。一方、反射シール８０が情報検出部８１に貼付されているか、又は反射シール８０が情報検出部８１に貼付されておらず、且つインクがニアエンプティ状態になっている場合には情報検出部８１からの反射光量が多いので受光素子１９ｂからの出力電圧値はＬｏｗとなる。従って、この場合にはＥＥＰＲＯＭ９４内にはカートリッジ識別データとして０が記憶される。このようにして、第１回目のカートリッジ識別データを取得して記憶したら、ｍ記憶領域に記憶されているｍに１を加算する（Ｓ２１）。次に、ｍ＝４になったか否かを判定し（Ｓ２２）、ｍ＝４でなければ（Ｓ２２：ＮＯ）、即ちまだ情報検出部８１内の３点においてカートリッジ識別データを取得して記憶していない場合には、Ｓ２０へと戻って第ｍ回目のカートリッジ識別データを取得する。一方、ｍ＝４であれば（Ｓ２２：ＹＥＳ）、情報検出部８１内の３点においてカートリッジ識別データを取得してＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶したことになるので、この処理を終了してＳ５へと進む。
【００８８】
Ｓ５では、現在装着されているインクカートリッジがニアエンプティ状態になっているか否かを判定するインクニアエンプティ判定処理が実行される。具体的には、図１１に示すフローチャートに従ってこの処理は実行される。
【００８９】
このインクニアエンプティ判定処理においては、Ｓ４のインク残量データおよびカートリッジ識別データ取得処理においてＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶された６つのデータのうち、３つのインク残量データを読み出し、これら３つのインク残量データが全て１か否かを判断する（Ｓ２３）。全てのインク残量データが１であれば（Ｓ２３：ＹＥＳ）、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０とする（Ｓ２４）。即ち、インクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティ状態ではなく十分ある状態であるとして、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃ内に０を記憶し、このインクニアエンプティ判定処理を終了する。
【００９０】
全てのインク残量データが１でなければ（Ｓ２３：ＮＯ）、２つのインク残量データが１か否かを判断する（Ｓ２５）。即ち奇数個のインク残量データを取得して記憶しているので、多数決にて判断するのである。２つのインク残量データが１であれば（Ｓ２５：ＹＥＳ）、例えば（１，１，０）であればＳ２４へと進むのである。しかしながら、２つのインク残量データが１でなければ（Ｓ２５：ＮＯ）、例えば（１，０，０）であればニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝１とする（Ｓ２６）。即ち、インクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティ状態であるとして、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃ内に１を記憶し、このインクニアエンプティ判定処理を終了する。このインクニアエンプティ判定処理が判定手段をなすものである。
【００９１】
Ｓ５のインクニアエンプティ判定処理が終了すると、Ｓ６へ進む。Ｓ６では、Ｓ３と同様に、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０か否か、即ちＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃ内に０が記憶されているか否かを判定する。このタイミングでニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０か否かを判定するのは、Ｓ５でインクニアエンプティ判定処理を行っているので、最新の判定結果の認識のためである。ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝１、即ちニアエンプティの状態になっていれば（Ｓ６：ＮＯ）、Ｓ１２のニアエンプティ用表示処理へと進む。Ｓ６でニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝１、即ちニアエンプティの状態になるのはＳ４の判定でニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０のとき、即ち直前までニアエンプティ状態ではないと判定されているときだけなので、この場合、第１のダウンカウンタ９４ａ内のカウント値（データ）を基準量噴射回数、即ちニアエンプティ用最大噴射回数に設定する。
【００９２】
また、Ｓ３とＳ６において、それぞれＦＬＡＧ１＝０でない場合、即ちインクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティの状態になっているときは必ずＳ１２のニアエンプティ用表示処理へ進むため、後述するＳ８のカートリッジ種類の識別処理は行われない。換言すれば、インクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティの状態になっているときに未使用状態でのインク収容量が大容量であったか並容量であったかを識別しても意味がないのである。
【００９３】
一方、ＦＬＡＧ１＝０、即ちインクカートリッジ内にインクが十分にあれば（Ｓ６：ＹＥＳ）、Ｓ７へと進む。
Ｓ７では、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２の値が何か、即ちＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄ内に０、１、２のうち何れの値が記憶されているかが判定される。具体的には、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２＝０のときは、インクカートリッジの交換があったことを示すものである。カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２＝１のときは、インクカートリッジの交換が無く、現在装着されているインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであることを示すものである。カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２＝２のときは、インクカートリッジの交換が無く、現在装着されているインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであることを示すものである。
【００９４】
インクカートリッジの交換があった場合には（Ｓ７：ＦＬＡＧ２＝０）、Ｓ８へと進んで、現在装着されているインクカートリッジの種類が大容量カートリッジ２Ｂなのか並容量カートリッジ２Ａなのかを識別するカートリッジ種類の識別処理が実行される。具体的には、図１２に示すフローチャートに従ってこの処理は実行される。
【００９５】
このカートリッジ種類の識別処理においては、Ｓ４のインク残量データおよびカートリッジ識別データ取得処理においてＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶された６つのデータのうち、３つのインクカートリッジ識別データを読み出し、これら３つのインクカートリッジ識別データが全て０か否かを判断する（Ｓ２７）。全てのインクカートリッジ識別データが０であれば（Ｓ２７：ＹＥＳ）、カートリッジ識別フラグＦＬＡＧ３＝０とする（Ｓ２８）。即ち、交換により新たに装着されたインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであるとして、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅ内に０を記憶し、このカートリッジ種類の識別処理を終了する。
【００９６】
一方、全てのインクカートリッジ識別データが０でなければ（Ｓ２７：ＮＯ）、２つのインクカートリッジ識別データが０か否かを判断する（Ｓ２９）。即ち奇数個のインクカートリッジ識別データを取得して記憶しているので、多数決にて判断するのである。２つのインクカートリッジ識別データが０であれば（Ｓ２９：ＹＥＳ）、例えば（０，０，１）であればＳ２８へと進むのである。しかしながら、２つのインクカートリッジ識別データが０でなければ（Ｓ２９：ＮＯ）、例えば（１，１，０）であればカートリッジ識別フラグＦＬＡＧ３＝１とする（Ｓ３０）。即ち、交換により新たに装着されたインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであるとして、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅ内に１を記憶し、このカートリッジ種類の識別処理を終了する。このカートリッジ種類の識別処理が識別手段をなすものである。
【００９７】
Ｓ８のカートリッジ種類の識別処理が終了すると、Ｓ９へ進む。Ｓ９では、カートリッジ識別フラグＦＬＡＧ３＝０か否か、即ちＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅ内に０が記憶されているか否かを判定する。このタイミングでＦＬＡＧ３＝０か否かを判定するのは、Ｓ８でカートリッジ種類の識別処理を行っているので、その識別結果を認識してＦＬＡＧ２を設定するためである。ＦＬＡＧ３＝０、即ち交換により新たに装着されたインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであれば（Ｓ９：ＹＥＳ）、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２＝１とする（Ｓ１０）。即ちＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄ内に１を記憶するのである。そして、Ｓ１１の大容量カートリッジ用表示処理へと進むのである。
【００９８】
一方、ＦＬＡＧ３＝１、即ち交換により新たに装着されたインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであれば（Ｓ９：ＮＯ）、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２＝２とする（Ｓ１３）。即ちＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄ内に２を記憶するのである。そしてＳ１４の並容量カートリッジ用表示処理へと進むのである。
【００９９】
また、Ｓ７において、インクカートリッジの交換が無く、現在大容量カートリッジ２Ｂが装着されている場合は（Ｓ７：ＦＬＡＧ２＝１）、カートリッジ種類の識別処理（Ｓ８）からＳ１０までを実行する必要がないのでそのままＳ１１の大容量カートリッジ用表示処理へと進むのである。
【０１００】
また、Ｓ７において、インクカートリッジの交換が無く、現在並容量カートリッジ２Ａが装着されている場合は（Ｓ７：ＦＬＡＧ２＝２）、カートリッジ種類の識別処理（Ｓ８）からＳ１３までを実行する必要がないのでそのままＳ１４の並容量カートリッジ用表示処理へと進むのである。
【０１０１】
次に、図１３を参照してＳ１１の大容量カートリッジ用表示処理を説明する。図１３は、図９に示すインクジェットプリンタ１の動作の中で、交換により新たに装着されたインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであるか、又は交換は行われなかったものの現在装着されているインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであると識別された場合に、表示器１１１のＬＣＤ表示を大容量カートリッジ用表示とする処理のフローチャートである。
【０１０２】
交換により新たに装着されたインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであるか、又は交換は行われなかったものの現在装着されているインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであると識別された場合に、第１のダウンカウンタ９４ａからそのカウント値（データ）を取得する（Ｓ３１）。上述した通り、インクカートリッジが新しい大容量カートリッジ２Ｂと交換されたときに第１のダウンカウンタ９４ａには最大噴射数が設定され、インクがノズルから噴射される度にダウンカウントされる。従って、現在の第１のダウンカウンタ９４ａからカウント値（データ）を取得すれば、インクカートリッジ内に収容されているインク量がわかるので、取得したカウント値（データ）に基づいてＣＰＵ９１が表示器１１１のＬＣＤに表示するためのデータを演算して算出し（Ｓ３２）、ＬＣＤ表示を変更する（Ｓ３３）。例えば、最大噴射数を１０万とし、現在のカウント値を３万とすると、インク残量が未使用状態のインク量の３０％程度であることになる。従って、図１３のＳ３３に記載した図においては、インクカートリッジ内に収容されているインク量がニアエンプティではないものの、インク残量が３０％程度であることを示している。また、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ２記憶領域には１が記憶されているので、表示器１１１のＬＣＤには「ＬＧ（ラージ）」と表示することで、使用者に対して大容量カートリッジ２Ｂが装着されていることを示している。そして、交換により大容量カートリッジ２Ｂが新たに装着されたときには、第１のダウンカウンタ９４ａに最大噴射数が設定されるので、表示器１１１のＬＣＤにはインク残量１００％の状態が表示されることは言うまでもない。そしてＳ３３にてＬＣＤ表示を変更し終えたら、図９に示すインクジェットプリンタ１の動作を終了する。
【０１０３】
次に、図１４を参照してＳ１４の並容量カートリッジ用表示処理を説明する。図１４は、図９に示すインクジェットプリンタ１の動作の中で、交換により新たに装着されたインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであるか、又は交換は行われなかったものの現在装着されているインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであると識別された場合に、表示器１１１のＬＣＤ表示を並容量カートリッジ用表示とする処理のフローチャートである。
【０１０４】
交換により新たに装着されたインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであるか、又は交換は行われなかったものの現在装着されているインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであると識別された場合に、第１のダウンカウンタ９４ａからそのカウント値（データ）を取得する（Ｓ３４）。上述した通り、インクカートリッジが新しい並容量カートリッジ２Ａと交換されたときに第１のダウンカウンタ９４ａには最大噴射数が設定され、インクがノズルから噴射される度にダウンカウントされる。従って、現在の第１のダウンカウンタ９４ａからカウント値（データ）を取得すれば、インクカートリッジ内に収容されているインク量がわかるので、取得したカウント値（データ）に基づいてＣＰＵ９１が表示器１１１のＬＣＤに表示するためのデータを演算して算出し（Ｓ３５）、ＬＣＤ表示を変更する（Ｓ３６）。例えば、最大噴射数を８万とし、現在のカウント値を２万４千とすると、インク残量が未使用状態のインク量の３０％程度であることになる。従って、図１４のＳ３６に記載した図においては、インクカートリッジ内に収容されているインク量がニアエンプティではないものの、インク残量が３０％程度であることを示している。また、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ２記憶領域には２が記憶されているので、表示器１１１のＬＣＤには「ＮＭ（ノーマル）」と表示することで、使用者に対して並容量カートリッジ２Ａが装着されていることを示している。そして、交換により並容量カートリッジ２Ａが新たに装着されたときには、第１のダウンカウンタ９４ａに最大噴射数が設定されるので、表示器１１１のＬＣＤにはインク残量１００％の状態が表示されることは言うまでもない。そしてＳ３６にてＬＣＤ表示を変更し終えたら、図９に示すインクジェットプリンタ１の動作を終了する。
【０１０５】
次に、図１５を参照してＳ１２のインクニアエンプティ用表示処理を説明する。図１５は、図９に示すインクジェットプリンタ１の動作の中で、Ｓ３又はＳ６においてニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０と判断された場合に、表示器１１１のＬＣＤ表示をインクニアエンプティ用表示とする処理のフローチャートである。
【０１０６】
Ｓ３又はＳ６においてニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０と判断された場合、まず表示器１１１のＬＣＤ表示をニアエンプティ表示に変更する（Ｓ３７）。具体的には、表示器１１１のＬＣＤ表示を１０％程度の表示にする。更に、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ１記憶領域には１が記憶されているので、表示器１１１のＬＣＤに「ＮＥ（ニアエンプティ）」と表示することで、使用者に対してインクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティであることを示している。そして、第１のダウンカウンタ９４ａからそのカウント値（データ）を取得する（Ｓ３８）。上述した通り、インクカートリッジが初めてニアエンプティと判断されたとき（Ｓ６：ＮＯ）、第１のダウンカウンタ９４ａにはニアエンプティ用最大噴射数が設定され、インクがノズルから噴射される度にダウンカウントされる。従って、現在の第１のダウンカウンタ９４ａからカウント値（データ）を取得すれば、インクカートリッジ内に収容されているインク量がわかるのである。次に、第１のダウンカウンタ９４ａから取得したカウント値が所定のしきい値、例えば１０００より小さいか否かを判断する（Ｓ３９）。第１のダウンカウンタ９４ａから取得したカウント値が所定のしきい値より小さければ（Ｓ３９：ＹＥＳ）、表示器１１１のＬＣＤ表示をインクカートリッジの交換を要求する表示にして（Ｓ４０）、このフローを終了する。一方、第１のダウンカウンタ９４ａから取得したカウント値が所定のしきい値以上であれば（Ｓ３９：ＮＯ）、そのままこのフローを終了する。
【０１０７】
以上の説明においては、インク残量を検出する手段が１つのダウンカウンタ９４ａのみからなる場合につき説明したが、これに代えて、インク残量を検出する手段が２つのダウンカウンタ即ち、第１のダウンカウンタ９４ａと第２のダウンカウンタ９４ｂとからなる変形例につき説明する。
【０１０８】
インクカートリッジを交換した場合、装着されたインクカートリッジの種別に応じて第１のダウンカウンタ９４ａに最大噴射回数をセットする。一方、第２のダウンカウンタ９４ｂには、基準量噴射回数をセットする。インクが噴射されるたびに第１のダウンカウンタ９４ａの値のみをデクリメントしていく（第２のダウンカウンタ９４ｂはそのまま何もしない）。その第１のダウンカウンタ９４ａの値に基づいて表示器１１１に表示されるインク残量表示が変更されることとなる。そして、第１のインク残量検出手段によりインクのニアエンプティが検出されたとき、第２のダウンカウンタ９４ｂもダウンカウントを開始する。表示器１１１のインク残量表示は第１のダウンカウンタ９４ａのカウント値に応じてインク残量表示は変更され続ける。即ち、ニアエンプティ検出は第２のダウンカウンタ９４ｂのダウンカウンタのカウント開始のトリガーとなる。第２のダウンカウンタ９４ｂの存在意義は、電源のＯＮ／ＯＦＦが行われたときに、実際にニアエンプティか否かを確認するために使用される。即ち、基準量噴射回数よりもカウント値が少なければニアエンプティ状態であることが判り、基準量噴射回数とカウント値が等しければまだニアエンプティとなっていないことが判る。
【０１０９】
また、本実施形態においては、インクカートリッジのプリズム５２の半面に全体が反射する部分からなる反射シール８０を貼付して並容量／大容量の２種を識別できるように構成したが、これに代えて、反射部分と非反射部分とが交互に形成されたシール（例えば、バーコード状のもの）を貼付することにより、光センサ１９により検出されるデータを２ビット、３ビット、４ビット…という複数ビットとすることもできる。この場合、２種類よりも多い例えば４種類、８種類、１６種類…のインクカートリッジを識別することが可能であり、並容量／大容量といった情報の他に、数種類の容量や、容量以外のインクカートリッジに関する情報を識別することが可能となる。
【０１１０】
例えば、黒のインクカートリッジで、大容量、並容量、小容量のインクカートリッジを持つ場合には、２ビットで４種類までのインクカートリッジを識別できれば各々の種類が識別可能であり、また、イエロー、マゼンタ、シアン、黒のインクカートリッジ夫々が大容量と並容量のインクカートリッジを持つ場合には、３ビットで８種類のインクカートリッジを識別できれば各々の種類が識別可能である。
【０１１１】
以上説明したように、本実施形態によれば、検出手段により被検出部位で検出された奇数個の検出データを多数決で判断することにより、装着されたインクカートリッジ内のインク容量の識別を行えると共に、その識別結果に基づいて大容量カートリッジか並容量カートリッジかの表示が行え、また、インク残量検出装置によりニアエンプティの検出も行うことによりニアエンプティの表示も行うことができる。
【０１１２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の具体的な一実施形態に限定されず、この他にも種々の形態で実施することができる。
例えば、上述の実施形態においては、光センサ１９はインクジェットプリンタ１の内部に固定配置され、キャリッジ５が移動することにより、キャリッジ５に装着されたインクカートリッジ２が光センサ１９によって走査されるようになっていたが、インクカートリッジ２側を固定して光センサ１９側を動作させても、同様にニアエンプティや並容量／大容量の識別を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェットプリンタの斜視図である。
【図２】インクカートリッジの側断面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）はインクカートリッジとセンサとの側面図である。
【図４】並容量カートリッジの斜視図である。
【図５】大容量カートリッジの斜視図である。
【図６】光センサ、情報検出部、およびインク残量検出部の位置関係の違いを説明するための説明図である。
【図７】反射シールおよびプリズムを走査したときの光センサの出力電圧を示すグラフである。
【図８】インクジェットプリンタの電気回路構成の概略を示すブロックである。
【図９】インクジェットプリンタの全体処理のフローチャートを示した図である。
【図１０】インク残量データ＆カートリッジ識別データ取得処理のフローチャートを示した図である。
【図１１】インクニアエンプティ判定処理のフローチャートを示した図である。
【図１２】制御プログラムの１つであるカートリッジ識別処理のフローチャートを示した図である。
【図１３】図９の全体処理中で実行される大容量カートリッジ用表示処理のフローチャートを示した図である。
【図１４】図９の全体処理中で実行される並容量カートリッジ用表示処理のフローチャートを示した図である。
【図１５】図９の全体処理中で実行されるインクニアエンプティ用表示処理のフローチャートを示した図である。
【符号の説明】
１・・・インクジェットプリンタ、２・・・インクカートリッジ、２Ａ・・・並容量カートリッジ、２Ｂ・・・大容量カートリッジ、３・・・記録ヘッド、４・・・ヘッドユニット、５・・・キャリッジ、６・・・駆動ユニット、７・・・プラテンローラ、８・・・パージ装置、９・・・ガイド軸、１０・・・ガイド板、１１，１２・・・プーリ、１３・・・タイミングベルト、１４・・・パージキャップ、１５・・・ポンプ、１６・・・カム、１７・・・インク回収部、１８・・・キャップ、１９・・・光センサ、１９ａ・・・発光素子、１９ｂ・・・受光素子、１９ｃ・・・Ａ／Ｄコンバータ、２０・・・ワイパ部材、４１，４２・・・区画壁、４３・・・大気導入室、４４・・・主インク貯留室、４５・・・副インク貯留室、４６・・・底壁、４７・・・大気連通口、４８・・・フォーム、４９・・・インク連通口、５０・・・インク供給口、５１・・・側壁、５１ａ・・・傾斜部、５２・・・プリズム、５３・・・反射部材、８０・・・反射シール、８１・・・情報検出部、８２・・・インク残量検出部、９０・・・制御装置、９１・・・ＣＰＵ、９２・・・ＲＯＭ、９３・・・ＲＡＭ、９４・・・ＥＥＰＲＯＭ、９５・・・イメージメモリ、９６・・・ゲートアレイ、９８・・・アドレスパス、９９・・・データパス、１０１・・・ＣＲモータ、１０２・・・ＣＲモータ駆動回路、１０３・・・ＬＦモータ、１０４・・・ＬＦモータ駆動回路、１０５・・・ペーパセンサ、１０６・・・原点センサ、１０７・・・操作パネル、１１０・・・駆動回路、１１１・・・表示器。
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクの残量を光学的手段により検出することができるように構成された画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インクカートリッジ内のインクの残量を光学的手段により検出できるように構成された画像形成装置が知られている。
【０００３】
この種の画像形成装置は、例えば、発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えていて、光センサの発光素子からインク残量検出部へ光を照射し、光センサの受光素子で検出される反射光の光量がインク残量の状態に応じて変化することを利用してインク残量を検出することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２９２８９３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の画像形成装置を頻繁に利用する利用者からは、従来のインクカートリッジよりも大容量のインクカートリッジが要望されている。
【０００６】
その一方、この種の画像形成装置をあまり頻繁には利用しない利用者は、必ずしもインクカートリッジの大容量化を求めておらず、従来と同様の容量（以下、並容量ともいう。）のインクカートリッジでも十分であると考えている利用者も少なくない。
【０００７】
したがって、従来の画像形成装置では、これらの相反する要望に応えることができなかった。
本発明は、上記要望に応えるために完成されたものであり、その第１の目的は、異なる容量のインクカートリッジを利用者が任意に選択して利用できる画像形成装置を提供することにある。さらに、本発明の第２の目的は、異なる容量のインクカートリッジを利用者が任意に選択して利用できる画像形成装置において、例えば利用者が選択したインクカートリッジの容量などの情報を適切に検出できるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
まず、上述の第１の目的を達成するために、本件発明者らは、インク容量の異なる複数種のインクカートリッジ（例えば、並容量／大容量の二種類のインクカートリッジ）を用意し、利用者がこれらを任意に選択して利用できるようにすることを検討している。また、上述の第２の目的を達成するために、利用者が選択したインクカートリッジの容量などの情報を、上述したインク残量検出用の光センサを利用して検出できるようにすることを検討している。
【０００９】
具体的には、インク容量などの情報（例えば、並容量／大容量）に対応づけて光の反射状態が設定された情報検出部を、上述のインク残量検出部に並べて設け、上述の光センサでインク残量検出部を走査する際に情報検出部をも走査して、情報検出部からの光の反射状態に基づいて、インク容量などの情報（例えば、並容量／大容量のいずれであるのかを示す情報）を取得できるようにすることを考えている。
【００１０】
しかしながら、本件発明者が、光センサ、インク残量検出部、および情報検出部の相対的な位置関係を種々変更しながら検討を重ねた結果、これら三者の位置関係によっては、光センサが予期しない光を検出してしまうことがあった。逆に、これら三者が特定の位置関係となるように配置することで、光センサが予期しない光を検出してしまうのを防止できることが判明した。
【００１１】
そこで、本発明においては、上記知見に基づいて、光センサが予期しない光を検出してしまうのを防止するために、次のような特徴的構成を採用した。
まず、上記請求項１に記載の画像形成装置は、
発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えており、前記光センサと前記インクカートリッジとを相対的に移動させて前記インク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するとともに、前記光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している画像形成装置であって、
前記インクカートリッジに関する情報に対応づけて前記光センサから入射する光の反射状態が設定された情報検出部を備え、
該情報検出部と前記インク残量検出部とが、前記光センサまたは前記インクカートリッジの移動方向に並べて設けられ、
前記光センサの発光素子の光軸が前記インク残量検出部に対して鋭角を形成する側に前記インク残量検出部を、鈍角を形成する側に前記情報検出部を配置し、
前記光センサの発光素子の光軸の傾斜は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定される
ことを特徴とする。
【００１２】
また、上記請求項２に記載の画像形成装置は、
発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えており、前記光センサと前記インクカートリッジとを相対的に移動させて前記インク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するとともに、前記光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している画像形成装置であって、
前記インクカートリッジに関する情報に対応づけて前記光センサから入射する光の反射状態が設定された情報検出部を備え、
該情報検出部と前記インク残量検出部とが、前記光センサまたは前記インクカートリッジの移動方向に並べて設けられ、
前記インク残量検出部および前記情報検出部は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記情報検出部が前記インク残量検出部よりも前記光センサから離れた位置に存在するように並べられており、
前記光センサの発光素子の光軸の傾斜は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定される
ことを特徴とする。
【００１３】
また、上記請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１または請求項２のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記情報検出部と前記インク残量検出部は、同一面に形成される
ことを特徴とする。
【００１４】
また、上記請求項４に記載の画像形成装置は、
発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えており、前記光センサと前記インクカートリッジとを相対的に移動させて前記インク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するとともに、前記光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している画像形成装置であって、
前記インクカートリッジに関する情報に対応づけて前記光センサから入射する光の反射状態が設定された情報検出部を備え、
該情報検出部と前記インク残量検出部とが並べて設けられ、
前記情報検出部は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサから入射する光を前記光センサから外れた方向に反射させるような角度で配設されており、
前記光センサの発光素子の光軸の傾斜は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサが情報検出部からの反射光を検知し ない角度に設定される
ことを特徴とする。
【００１５】
また、上記請求項５に記載の画像形成装置は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記情報検出部と前記インク残量検出部は、前記光センサと前記インクカートリッジの相対移動に伴って、同一の前記光センサによって光の反射状態を検出される
ことを特徴とする。
【００１６】
また、上記請求項６に記載の画像形成装置は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記インク残量検出部と前記情報検出部とは、前記光センサと前記インクカートリッジとの相対移動において、インク残量検出部からの光の反射状態を先に検出する
ことを特徴とする。
【００１７】
また、上記請求項７に記載の画像形成装置は、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記インク残量検出部は、インク残量が所定量以上の場合に、前記情報検出部よりも反射率が低い第１の反射状態になり、インク残量が所定量未満の場合に、前記第１の反射状態よりも反射率が高い第２の状態になり、
前記情報検出部は、前記第１の反射状態になった前記インク残量検出部よりも、反射率が高い部材を、前記インクカートリッジの表面に配設してなる
ことを特徴とする。
【００１８】
また、上記請求項８に記載の画像形成装置は、請求項７に記載の画像形成装置において、
前記インク残量検出部は、インク残量が所定量以上の場合に、内側にインクが存在する状態となって前記光センサから入射する光を内側へ透過させることで、前記第１の反射状態になる一方、インク残量が所定量未満の場合に、内側に空気が存在する状態となって前記光センサから入射する光を前記空気との界面で反射させることで、前記第２の状態になるように構成されている
ことを特徴とする。
【００１９】
さらに、上記請求項９に記載の画像形成装置は、請求項１〜請求項８のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記情報検出部は、未使用状態でのインクカートリッジに封入されたインクの量に応じて異なる反射率を示すように構成されている
ことを特徴とする。
【００２０】
［作用、および発明の効果］
上記各請求項に記載の画像形成装置において、光センサは、例えば、反射形のフォトインタラプタ（フォトリフレクタ）に相当する構造を有するものであり、発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出することができる。
【００２１】
また、インクカートリッジは、インク残量検出部および情報検出部を有するものである。インク残量検出部は、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、光センサから入射する光の反射状態が変化する部分である。情報検出部は、インクカートリッジに関する情報に対応づけて光センサから入射する光の反射状態が設定される部分である。インクカートリッジに関する情報としては、例えば、インクの容量に関する情報を挙げることができ、光の反射状態としては、例えば、光の反射率を挙げることができる。より具体的な例を挙げれば、例えば、並容量のインクカートリッジにおいては、情報検出部に該当する箇所が第１の反射率を示す構造とし、大容量のインクカートリッジにおいては、情報検出部に該当する箇所が第１の反射率よりも高い第２の反射率を示す構造とし、反射率の違いによって容量を識別できるようにする。なお、この例では、並容量／大容量の２通りを識別しようとしているが、３通り以上の容量がある場合には、３通り以上の異なる反射状態（反射率）を設定して、これらを識別すればよい。そして、これら光センサとインクカートリッジとを相対的に移動させてインク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するように構成されていて、しかも、光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している。
【００２２】
以上が、上記各請求項に記載の画像形成装置において共通する構成であるが、さらに請求項１に記載の画像形成装置の場合、情報検出部と前記インク残量検出部とが、光センサまたはインクカートリッジの移動方向に並べて設けられ、しかも、光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して鋭角を形成する側にインク残量検出部を、鈍角を形成する側に情報検出部を配置し、光センサの発光素子の光軸の傾斜は、光センサでインク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定される点に特徴がある。
【００２３】
すなわち、上述の通り、インク残量検出部および情報検出部には、光センサから斜めに光が入射するため、インク残量検出部および情報検出部が並設された面は、互いに対する相対的な位置関係で、光軸と鋭角をなす側と光軸と鈍角をなす側に分けることができるが、その鋭角をなす側にインク残量検出部が存在し、鈍角をなす側に情報検出部が存在するように、各部が並べられている。
【００２４】
このような位置関係でインク残量検出部および情報検出部が配置されていると、光センサでインク残量検出部を走査しているときには、情報検出部がインク残量検出部よりもさらに光センサから離れた位置に存在する状態となるので、光センサでインク残量検出部を走査しているときに、光センサが情報検出部からの反射光を誤って検知するという悪影響を受けることがなくなり、光センサが予期しない光を検出してしまうのを防止することができる。
【００２５】
このような位置関係でインク残量検出部および情報検出部が配置された画像形成装置の構成は、請求項２に記載の画像形成装置として把握することも可能である。
【００２６】
すなわち、請求項２に記載の画像形成装置の場合、インク残量検出部および情報検出部は、光センサでインク残量検出部を走査しているときに、情報検出部がインク残量検出部よりも光センサから離れた位置に存在するように並べられており、光センサの発光素子の光軸の傾斜は、光センサでインク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定されるので、光センサでインク残量検出部を走査しているときに、光センサが情報検出部からの反射光を誤って検知するという悪影響を受けることがなくなり、光センサが予期しない光を検出してしまうのを防止することができる。
【００２７】
以上のような構成は、請求項３に記載の如く、情報検出部とインク残量検出部が、同一面に形成される場合に効果的である。
一方、情報検出部とインク残量検出部が、同一面に形成されない場合でも、請求項４に記載の如き構成を採用すればよい。
【００２８】
すなわち、請求項４に記載の画像形成装置の場合、情報検出部は、光センサでインク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、光センサから入射する光を光センサから外れた方向に反射させるような角度で配設されており、光センサの発光素子の光軸の傾斜は、光センサでインク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定されるので、不要な光である情報検出部からの反射光を光センサが検知することを防止できる。
【００２９】
なお、本発明においては、さらに次のような構成を採用していると望ましい。
まず、請求項５に記載の画像形成装置の場合、情報検出部とインク残量検出部は、光センサとインクカートリッジの相対移動に伴って、同一の光センサによって光の反射状態を検出されるので、情報検出部およびインク残量検出部それぞれに対応する別の光センサを設ける場合に比べ、装置構成を簡素化し、制御の簡素化および製造コストの低減を図ることができる。
【００３０】
また、請求項６に記載の画像形成装置の場合、インク残量検出部と情報検出部とは、光センサとインクカートリッジとの相対移動において、インク残量検出部からの光の反射状態を先に検出するので、反射光量が少ないとＬｏｗレベル、反射光量が多いとＨｉｇｈレベルを出力する光センサを採用した場合に、インク残量が多い時には、Ｌｏｗレベル→Ｈｉｇｈレベルの順に光センサの出力レベルが変化することになり、その逆の順序で出力レベルが変化する場合よりも、光センサの出力信号にノイズ成分が現れにくくなるという効果がある。
【００３１】
また、請求項７に記載の画像形成装置の場合、インク残量検出部は、インク残量が所定量以上の場合に、情報検出部よりも反射率が低い第１の反射状態になるので、情報検出部からの反射光により、光センサが第１の反射状態よりも多くの光を検知するようなことがあると、インク残量が所定量未満であると誤認識するおそれがあるが、上記請求項１〜請求項６の各請求項に記載の構成により、情報検出部からの反射光に起因する悪影響は抑制されるので、インク残量が所定量未満であると誤認識することがない。
【００３２】
なお、請求項７に記載の画像形成装置は、より具体的には、例えば請求項８に記載の如き構成を採用することによって実現できる。
また、請求項９に記載の画像形成装置の場合、情報検出部は、未使用状態でのインクカートリッジに封入されたインクの量に応じて異なる反射率を示すように構成されているので、情報検出部を走査することにより、未使用状態でのインクカートリッジに封入されたインクの量を識別することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について一例を挙げて説明する。以下に本発明の一実施形態として例示するのは、本発明の特徴的構成を備えているインクジェットプリンタである。
【００３４】
図１は、インクジェットプリンタの本体の概略構成を示す斜視図である。
インクジェットプリンタ１は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各インクが封入された４つのインクカートリッジ２と、インクカートリッジ２から供給されるインクを記録媒体Ｐに向かって噴射するインクジェット式の記録ヘッド３が設けられたヘッドユニット４とを備え、これらインクカートリッジ２およびヘッドユニット４がキャリッジ５に搭載されている。
【００３５】
キャリッジ５は、駆動ユニット６に駆動されて、プラテンローラ７に対向する位置（以下、記録位置という。）からパージ装置８に対向する位置（以下、待機位置という。）にわたる範囲を往復移動するように構成されている。
【００３６】
駆動ユニット６は、ガイド軸９、ガイド板１０、２つのプーリ１１、１２、およびタイミングベルト１３などによって構成される。キャリッジ５の下端部はガイド軸９によって支持され、キャリッジ５の上端部はガイド板１０によって支持され、これにより、キャリッジ５がガイド軸９およびガイド板１０に沿って移動可能となっている。また、タイミングベルト１３は、２つのプーリ１１、１２に架け渡され、このタイミングベルト１３にキャリッジ５が連結されている。一方のプーリ１１は、キャリッジモータ（ＣＲモータ）１０１によって正逆両方向に回転駆動されるようになっていて、プーリ１１が回転駆動されると、その回転に連動してタイミングベルト１３が動作し、キャリッジ５がガイド軸９およびガイド板１０に沿って往復移動する。
【００３７】
プラテンローラ７は、記録媒体Ｐが搬送される経路を挟んで記録ヘッド３と対向する位置に配置されている。記録媒体Ｐは、インクジェットプリンタ１の側方あるいは下方に設けられた図示しない給紙カセットから給紙され、記録ヘッド３とプラテンローラ７との間に導入されて、記録ヘッド３から噴射されるインクにより所定の画像形成がなされ、その後インクジェットプリンタ１外へ排出される。
【００３８】
パージ装置８は、プラテンローラ７の側方に設けられている。このパージ装置８は、記録ヘッド３の複数のノズル（図示せず）を覆うように記録ヘッド３のノズル開口面に当接するパージキャップ１４と、ポンプ１５およびカム１６と、インク回収部１７を備えており、ヘッドユニット４が待機位置へ移動したときに、記録ヘッド３のノズルをパージキャップ１４で覆い、記録ヘッド３の内部に溜まる気泡などを含んだ不良インクを、カム１６に駆動されるポンプ１５によって吸引することにより、記録ヘッド３の回復を図るようにしている。なお、吸引された不良インクは、インク回収部１７に回収される。
【００３９】
パージ装置８におけるプラテンローラ７側の位置には、パージ装置８に隣接してワイパ部材２０が配設されている。このワイパ部材２０は、へら状に形成されており、キャリッジ５の移動に伴って、記録ヘッド３のノズル面を拭うものである。キャップ１８は、インクの乾燥を防止するため、印字が終了すると待機位置に戻される記録ヘッド３の複数のノズルを覆うものである。
【００４０】
また、このインクジェットプリンタ１は、インク残量が僅か（ニアエンプティ）になったこと、およびインクカートリッジ２が並容量／大容量のいずれであるかを検出するために、光センサ１９を備えている。
【００４１】
この光センサ１９は、発光素子１９ａと受光素子１９ｂとを備えた反射形フォトインタラプタ（フォトリフレクタ）で（図３参照）、インクカートリッジ２の被照射面（傾斜部５１ａ）からのノイズ信号（不要な反射光）を低減するべく、インクカートリッジ２の被照射面に対して斜めに光が入射するように配設されている。インクカートリッジ２の被照射面には、後から詳述する情報検出部８１およびインク残量検出部８２が設けられていて、キャリッジ５の移動に伴って光センサ１９とインクカートリッジ２の被照射面とが相対的に移動する際に、光センサ１９で情報検出部８１およびインク残量検出部８２を走査し、これら各部からの光の反射状態に基づいて、インクカートリッジ２内部のインク残量の検出およびインクカートリッジ２のインク容量（並容量／大容量）の識別などを行う。
【００４２】
次に、図２を参照してインクカートリッジ２の内部構造につき説明する。図２は、インクカートリッジ２の側断面図であり、インクカートリッジ２内にインクが貯留されていない状態を図示している。
【００４３】
インクカートリッジ２は、略中空状の箱状体に形成されており、そのインクカートリッジ２の内部は、区画壁４１、４２によって、大気導入室４３、主インク貯留室４４、副インク貯留室４５に区画されている。大気導入室４３は、主インク貯留室４４内へ大気を導入するための空間であり、インクカートリッジ２の底壁４６に貫通形成された大気連通口４７を介して大気と連通されている。一方、大気導入室４３の上方は主インク貯留室４４と連通されており、かかる連通部から主インク貯留室４４へ大気が導入される。
【００４４】
主インク貯留室４４は、インクを貯留しておくために実質的に密閉された空間であり、インクを含浸可能なフォーム（多孔質体）４８が収納されている。主インク貯留室４４の下方には、インク連通口４９が区画壁４２に貫通形成されており、主インク貯留室４４は、かかるインク連通口４９を介して副インク貯留室４５と連通されている。また、フォーム４８は、毛管現象を利用してその内部にインクを保持可能なスポンジ、繊維材料等から構成されており、圧縮状態で主インク貯留室４４内に収納されている。よって、例えばインクカートリッジ２が転倒した際、主インク貯留室４４から大気導入室４３へインクが流失し、その流失したインクが大気連通口４７からインクカートリッジ２の外へ漏出してしまうことを防止することができる。
【００４５】
副インク貯留室４５は、インクを貯留しておくと共に光センサ１９から光が照射される傾斜部５１ａを備える部位であり、インクカートリッジ２の側端部に実質的に密閉された空間として形成されている。副インク貯留室４５は、上記したインク連通口４９を介して主インク貯留室４４と連通されており、その主インク貯留室４４および副インク貯留室４５に貯留されるインクは、インクカートリッジ２の底壁４６に貫通形成されたインク供給口５０を介して記録ヘッド３へ供給される。
【００４６】
副インク貯留室４５の側壁５１には、主インク貯留室４４へ向かって下降傾斜する傾斜部５１ａが形成されており、その傾斜部５１ａの内面側（主インク貯留室４４側）には、プリズム５２が形成されている。プリズム５２は、インクカートリッジ２内に貯留されるインク残量の検出、インクカートリッジ２のインク容量（大容量／並容量）の検出のために用いられるもので、透明な光透過性材料を材質として形成される側壁５１の傾斜部５１ａに一体的に形成されている。副インク貯留室４５の上方には、上記したプリズム５２と所定間隔を隔てつつ対峙する反射部材５３が形成されている。この反射部材５３は、副インク貯留室４５内へ透過した光の光路を変更するための部材であり、プリズム５２と所定角度を有しつつその内部空間に空気層を有する袋状に形成されている。
【００４７】
このように構成されたインクカートリッジ２によれば、記録ヘッド３によってインクが消費されると、消費されたインク量に応じて大気導入室４３から空気が主インク貯留室４４内へ導入され、主インク貯留室４４内のインク液面が低下する。さらにインクが消費され、主インク貯留室４４内のインクが無くなった場合には、副インク貯留室４５内のインクが記録ヘッド３へ供給される。このとき、副インク貯留室４５内は減圧されるが、大気導入室４３から主インク貯留室４４を経由した空気が副インク貯留室４５内へ導入され、副インク貯留室４５内の減圧が緩和されると共にインク液面が低下する。
【００４８】
よって、インクカートリッジ２は、まず、主インク貯留室４４内のインクが消費され、その主インク貯留室４４内のインクがすべて消費された後に、副インク貯留室４５内のインクが消費されるように構成されている。従って、光センサ１９により副インク貯留室４５内のインク残量を検知することにより、インクカートリッジ２全体としてのインク残量を知ることができるのである。
【００４９】
次に、図３（ａ）、（ｂ）において、インク残量検出の原理を説明する。図３（ａ）、（ｂ）はインクカートリッジ２と光センサ１９との側面図であり、インクカートリッジ２の一部を断面視している。
【００５０】
インクカートリッジ２内にインク７１が十分ある場合は、図３（ａ）に示すように、光センサ１９の発光素子１９ａから照射された光は（光路Ｘ）、インクカートリッジ２の材質の屈折率とインク７１の屈折率とが非常に近いため、インク７１を透過しつつインクカートリッジ２内を進行する。そして、副インク貯留室４５内に配設されている反射部材５３へ到達する。反射部材５３へ到達した光は、反射部材５３の材質の屈折率と反射部材５３内の空気７２の屈折率とが異なるため、反射部材５３内面と空気７２との界面で反射する（光路Ｙ）。
【００５１】
これに対して、インクカートリッジ２の副インク貯留室４５内のインク７１がわずかしか存在しない場合即ち、プリズム５２の位置よりもインク７１の液面が下がった場合には、図３（ｂ）に示すように、光センサ１９の発光素子１９ａから照射された光は（光路Ｘ）、インクカートリッジ２の材質の屈折率と副インク貯留室４５内の空気７２の屈折率とが異なるため、副インク貯留室４５の外壁内面と空気７２との界面即ち、プリズム５２で反射する（光路Ｙ）。そのため、インクカートリッジ２内から光センサ１９の受光素子１９ｂへ向かう反射光の光量はインクカートリッジ２内にインク７１が十分ある場合に比べて大きなものとなる。
【００５２】
このように、インクカートリッジ２内から反射する反射光（光路Ｙ）はインク７１の残量に応じその光量が変化するので、かかる光量の差を光センサ１９の受光素子１９ｂを用いて検出することにより、インクカートリッジ２内に貯留されるインク７１の残量を検出することができるのである。
【００５３】
また、傾斜部５１ａおよび反射部材５３は、副インク貯留室４５の上方に配設されているので、副インク貯留室４５の上方にインク７１が存在しなくなった時点、即ちインクカートリッジ２内にインク７１がすべて存在しなくなる前に、予めインク７１がほとんど無いこと（ニアエンプティ）を判断できるのである。また、上述した通り、インク７１の液面がプリズム５２の位置よりも下がると光センサ１９の受光素子１９ｂは大量の反射光を受光することになるので、そのときのインク残量が後述する基準量（即ち、ニアエンプティ）となる。
【００５４】
ところで、このインクジェットプリンタ１に装着可能なインクカートリッジ２としては、未使用状態において封入されているインク量が異なる２種類が用意されている。以下の説明では、インク容量が従来品と同等のインクカートリッジ２を並容量カートリッジ２Ａ、インク容量が並容量カートリッジ２Ａよりも増量されているインクカートリッジ２を大容量カートリッジ２Ｂと称する。
【００５５】
並容量カートリッジ２Ａと大容量カートリッジ２Ｂは、キャリッジ５上の同一箇所に装着されるため、その外形の大きさや形状は全く同一に形成されているが、内部に封入されているインクの量が異なる点と、インクカートリッジ２の側壁５１に形成された傾斜部５１ａに反射シール８０を貼り付けてあるか否かという点で相違する。
【００５６】
図４は並容量カートリッジ２Ａを示す斜視図、図５は大容量カートリッジ２Ｂを示す斜視図である。大容量カートリッジ２Ｂの場合、上述の傾斜部５１ａに、アルミ箔からなる銀色の反射シール８０が貼り付けられている。一方、並容量カートリッジ２Ａの場合は、反射シール８０が貼り付けられていない。このような反射シール８０を設けてあるか否かにより、傾斜部５１ａの図５中右半面を光センサ１９で走査したときに検知される反射光の光量が変わるため、この傾斜部５１ａの図５中右半面を、インク容量（並容量／大容量）を光学的に識別するための情報検出部８１として利用できる。また、上記傾斜部５１ａの図５中左半面においては、上述のプリズム５２が露出しているので、この傾斜部５１ａの図５中左半面を、インクカートリッジ内のインク量が基準量以上か否かを光学的に検出可能なインク残量検出部８２として利用できる。
【００５７】
すなわち、光センサ１９が並容量カートリッジ２Ａまたは大容量カートリッジ２Ｂに対して相対的に移動し、情報検出部８１に対応する検出位置に位置するときには、光センサ１９は情報検出部８１を利用することによりインクカートリッジの種類を光学的に識別可能となる。また、光センサ１９が並容量カートリッジ２Ａまたは大容量カートリッジ２Ｂに対して相対的に移動し、インク残量検出部８２に対応する検出位置に位置するときには、光センサ１９がインク残量検出部８２を利用することによりインクカートリッジ内のインク量が基準以上か否かを光学的に検出可能となる。
【００５８】
本実施形態において、並容量カートリッジ２Ａの場合は、内部に十分なインクが貯留されていれば、上述した通り、光センサ１９の発光素子１９ａから出射された光は、インク７１を透過しつつ並容量カートリッジ２Ａ内を進行し、反射部材５３により光の光路が変更されるため、受光素子１９ｂに向かって反射される反射光の光量は小さいものとなる。一方、大容量カートリッジ２Ｂの場合、内部に十分なインクが貯留されていても、反射シール８０が存在するので、光センサ１９の発光素子１９ａから出射された光は、反射シール８０によって反射され、受光素子１９ｂに向かって反射される反射光の光量は、反射シール８０を設けていない並容量のインクカートリッジ２Ａよりも極めて大きくなる。したがって、反射シール８０の有無により反射率が異なっている情報検出部８１からの反射光を検出することで、その反射光の光量の差によって、並容量カートリッジ２Ａと大容量カートリッジ２Ｂとの識別を行うことができるのである。
【００５９】
なお、並容量カートリッジ２Ａ内のインク残量が基準量（ニアエンプティ）以下の場合には、上述した通り、光センサ１９の発光素子１９ａから出射された光はプリズム５２で反射され受光素子１９ｂは大量に光を受光することとなる。従って、光センサ１９が大容量カートリッジ２Ｂの情報検出部８１を検出した結果と、貯留されているインク残量が基準量以下となった並容量カートリッジ２Ａの情報検出部８１を検出した結果とは差がないことになるが、本実施形態の場合、後述するようにインク残量が基準量以下の場合は、インクカートリッジの識別は行わないので、この点は何ら問題がない。インク残量が基準量以下の場合にもインクカートリッジの識別を行いたい場合は、並容量カートリッジ２Ａの情報検出部８１に、光を吸収する部材（例えば黒色シール）と光を反射する部材（例えば銀色シール）とを組み合わせたものを貼り付けてもよい。
【００６０】
さて、以上の説明においては、情報検出部８１を傾斜部５１ａの図５中右半面に設け、インク残量検出部８２を傾斜部５１ａの図５中左半面に設ける旨を説明したが、この位置は光センサ１９との位置関係をも考慮して決められている。
【００６１】
すなわち、このインクジェットプリンタ１の場合、図６（ａ）に示すように、情報検出部８１およびインク残量検出部８２は、光センサ１９から入射する光の光軸となす角度との関係で、該角度が鋭角θ１となる側にインク残量検出部８２が存在し、該角度が鈍角θ２となる側に情報検出部８１が存在するように並べられている。
【００６２】
すなわち、上述の通り、情報検出部８１およびインク残量検出部８２には、光センサ１９から斜めに光が入射するため、情報検出部８１およびインク残量検出部８２が並設された面は、互いに対する相対的な位置関係で、光軸と鋭角θ１をなす側と光軸と鈍角θ２をなす側とに分けることができるが、その鋭角θ１をなす側にインク残量検出部８２が存在し、鈍角θ２をなす側に情報検出部８１が存在するように、これら各部が並べられている。
【００６３】
また、このような情報検出部８１およびインク残量検出部８２の位置関係について、別の見方をすれば、情報検出部８１およびインク残量検出部８２は、光センサ１９でインク残量検出部８２を走査しているときに、情報検出部８１がインク残量検出部８２よりも光センサ１９から離れた位置に存在するように並べられているとも言える。
【００６４】
いずれにしても、このような位置関係で情報検出部８１およびインク残量検出部８２が配置されていると、光センサ１９でインク残量検出部８２を走査しているときには、情報検出部８１がインク残量検出部８２よりもさらに光センサ１９から離れた位置に存在する状態となる。そのため、光センサ１９でインク残量検出部８２を走査しているときに、光センサ１９が情報検出部８１からの反射光を誤って検知するなどの悪影響を受けることがなくなり、光センサ１９が予期しない光を検出してしまうのを防止することができる。
【００６５】
これが、鋭角をなす側に情報検出部８１が存在し、鈍角をなす側にインク残量検出部８２が存在するように、これら各部が並べられていると、図６（ｂ）に示すように、光センサ１９でインク残量検出部８２を走査しているときに、情報検出部８１がインク残量検出部８２よりも光センサ１９に近い位置に存在する状態となるので、光センサ１９が情報検出部８１からの反射光を誤って検知しやすくなる。
【００６６】
すなわち、光センサ１９からは、相応に指向性の高い光が放射されるものの、ある程度は光軸（図６において実線で示した軸線）の周囲（図６において破線で例示した方向）に光が拡散するため、光センサ１９の近傍に反射率の高い情報検出部８１が存在していると、情報検出部８１において反射した光が、図６中において示した領域Ａ１，Ａ２において検知される。領域Ａ１の場合は光センサ１９に入射することはないが、領域Ａ２の場合は光センサ１９に入射することになり、その結果、予期しない光が検知されてしまうのである。また、このような反射光の他、情報検出部８１に近いほど情報検出部８１において回折した光を受けやすいため、図６（ｂ）に示すような配置の場合、インク残量検出部８２の走査中に情報検出部８１と光センサ１９との絶対的な距離が近くなることも、予期しない光が検知されてしまう要因となる。
【００６７】
図７は、反射シール８０を鋭角側に貼り付けた場合と、鈍角側に貼り付けた場合とで、光センサ１９からの出力電圧がどのように変化するのかを測定した結果を示すグラフである。図７のグラフにおいて、横軸は光センサ１９とインクカートリッジ２との相対位置、縦軸は光センサからの出力電圧を示している。光センサからの出力電圧は、光を検出していないときに高くなる一方、光を検出しているときには低くなる。
【００６８】
反射シール８０を鋭角側に貼り付けた場合（図７中に「鋭角側」と注記したグラフ参照）、光センサ１９とインクカートリッジ２との相対位置の変化に伴って、光センサ１９が反射シール８０（情報検出部８１）の走査を開始すると、光センサ１９からの出力電圧は急激に低下する（グラフ中の相対位置４〜１０ｍｍ付近）。しかし、光センサ１９が反射シール８０（情報検出部８１）の走査を終え、引き続いてプリズム５２（インク残量検出部８２）の走査を開始しても、光センサ１９からの出力電圧は１．５〜２．５Ｖ程度までしか上昇しない（グラフ中の相対位置１１〜１８ｍｍ付近）。これは、プリズム５２（インク残量検出部８２）の走査を開始しているにもかかわらず、予期しない反射光を検知しているため、光センサ１９からの出力電圧が十分に高くならないことを示している。このようなＳ／Ｎ比の低い状況下で、プリズム５２からの反射光に基づきインク残量の判定を行おうとすると、しきい値が比較的高い場合（例えば、３Ｖ辺りの場合）、プリズム５２（インク残量検出部８２）からの有意な反射光が存在すると判定され、インクが残っているにもかかわらずニアエンプティとの誤判定が下されるおそれがある。また、しきい値を比較的低くすることで（例えば、１Ｖ辺りの場合）、上記の場合にプリズム５２（インク残量検出部８２）からの有意な反射光が存在しないと判定することは不可能ではないが、実際にニアエンプティ状態となった場合の反射光についても有意な反射光が存在しないと判定される可能性が高くなるため、その場合、インクが残っていないにもかかわらずニアエンプティではないとの誤判定が下されるおそれがある。
【００６９】
これに対し、反射シール８０を鈍角側に貼り付けた場合（図７中に「鈍角側」と注記したグラフ参照）、光センサ１９とインクカートリッジ２との相対位置の変化に伴って、光センサ１９がプリズム５２（インク残量検出部８２）の走査を開始しても、光センサ１９からの出力電圧はきわめて高い状態で維持される（グラフ中の相対位置４〜１０ｍｍ付近）。そして、光センサ１９がプリズム５２（インク残量検出部８２）の走査を終え、引き続いて反射シール８０（情報検出部８１）の走査を開始すると、光センサ１９からの出力電圧は急激に低下する（グラフ中の相対位置１２〜１８ｍｍ付近）。つまり、プリズム５２（インク残量検出部８２）の走査を開始している間に、予期しない反射光を検知することはなく、光センサ１９からの出力電圧が十分に高くなる。このようなＳ／Ｎ比の高い状況下であれば、光センサ１９からの出力電圧が多少変動しようとも、プリズム５２（インク残量検出部８２）からの有意な反射光が存在するか否かを正確に判定でき、ニアエンプティであるか否かを確実に検出することができる。
【００７０】
つまり、このインクジェットプリンタ１の場合、インク残量検出部８２は、インク残量が所定量以上の場合に、情報検出部８１よりも反射率が低い第１の反射状態になるはずなので、情報検出部８１からの反射光により、光センサ１９が第１の反射状態よりも多くの光を検知するようなことがあると、インク残量が所定量未満であると誤認識するおそれがあるが、情報検出部８１およびインク残量検出部８２を上述のごとく並べておけば、情報検出部８１からの反射光に起因する悪影響は抑制されるので、インク残量が所定量未満であると誤認識することがなくなるのである。
【００７１】
ただし、図６（ａ）および同図（ｂ）に示した事例は、情報検出部８１とインク残量検出部８２が、光センサ１９とインクカートリッジ２との相対的な移動方向に並べて設けられた事例であり、情報検出部８１とインク残量検出部８２は、同一面に形成されている。そのため、光センサ１９、情報検出部８１、およびインク残量検出部８２を上述の如き位置関係にすると不要な光の検出を効果的に防止できたが、情報検出部８１とインク残量検出部８２を同一面上に形成しなくてもよい場合は、上記事例とは別の構成を採用して、不要な光の検出を防止することも可能である。
【００７２】
具体例を挙げれば、図６（ｃ）に示すように、光センサ１９からの入射光の光軸を基準にして、情報検出部８１の角度を調節することにより、情報検出部８１が、光センサ１９でインク残量検出部８２における光の反射状態を検出しているときに光センサ１９から情報検出部８１に入射する光を、光センサ１９から外れた方向に反射させるような角度で配設されているとよい。
【００７３】
すなわち、上述の如く、光センサ１９からは、相応に指向性の高い光が放射され、ある程度は光軸（図６（ｃ）において実線で示した軸線）の周囲（図６（ｃ）において破線で例示した方向）に光が拡散するため、光センサ１９の近傍に反射率の高い情報検出部８１が存在していると、情報検出部８１において反射した光が、図６（ｃ）中において示した領域Ａ３において検知されるが、図６（ｃ）に示したように、情報検出部８１の角度を調節すれば、領域Ａ３の位置を光センサ１９から外れた位置にすることができるので、予期しない光が検知されるのを防止できるのである。
【００７４】
次に、図８は、インクジェットプリンタ１の電気回路構成の概略を示すブロック図である。
インクジェットプリンタ１を制御するための制御装置９０は、本体側基板に搭載されており、制御装置９０には、１チップ構成のマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）９１と、そのＣＰＵ９１により実行される各種の制御プログラムや固定値データを記憶したＲＯＭ９２と、各種のデータ等を一時的に記憶するための記憶手段であるＲＡＭ９３と、書換え可能な不揮発性のメモリであるＥＥＰＲＯＭ９４、イメージメモリ９５、ゲートアレイ９６等を有する。ＥＥＰＲＯＭ９４は、第１のダウンカウンタ９４ａ、第２のダウンカウンタ９４ｂ、ＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃ、ＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄ、ＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅを備えている。
【００７５】
ＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃには、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１が記憶される。このニアエンプティフラグＦＬＡＧ１は、インクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティ状態になっていることを示すフラグで、インク残量が基準量以上のときは「０」が、基準量よりも少ない場合には「１」がＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃに記憶される。ＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄには、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２が記憶される。このカートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２は、インクカートリッジ交換の有無、更にインクカートリッジ交換が無い場合に、現在装着されているインクカートリッジの種類を示すフラグである。インクカートリッジ交換がされたときは「０」が、インクカートリッジ交換が無く、現在大容量のインクカートリッジ２Ｂが装着されているときは「１」が、インクカートリッジ交換が無く、現在並容量のインクカートリッジ２Ａが装着されているときは「２」がＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄに記憶される。ＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅには、カートリッジ種別フラグＦＬＡＧ３が記憶される。このカートリッジ種別フラグＦＬＡＧ３は、現在装着されているインクカートリッジの種別を示すフラグで、現在大容量のインクカートリッジ２Ｂが装着されているときは「０」が、現在並容量のインクカートリッジ２Ａが装着されているときは「１」がＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅに記憶される。
【００７６】
ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２に予め記憶された制御プログラムに従い、インク有無の検出をするための制御を実行するものである。また画像形成タイミング信号およびリセット信号を生成し、各信号をゲートアレイ９６へ転送する。このＣＰＵ９１には、使用者が画像形成の指示を行うための操作パネル１０７、キャリッジ５を動作させるＣＲモータ１０１を駆動するためのＣＲモータ駆動回路１０２、記録媒体Ｐを搬送する搬送モータ１０３（ＬＦモータ１０３）を駆動するためのＬＦモータ駆動回路１０４、記録媒体Ｐの先端を検出するペーパセンサ１０５、キャリッジ５の原点位置を検出する原点センサ１０６、光センサ１９等が接続されている。接続される各デバイスの動作はこのＣＰＵ９１により制御される。上記したＣＰＵ９１と、ＲＯＭ９２，ＲＡＭ９３、ＥＥＰＲＯＭ９４およびゲートアレイ９６とは、アドレスパス９８およびデータパス９９を介して接続されている。
【００７７】
次にダウンカウンタについて説明する。
まず、第１のダウンカウンタ９４ａのみからなる場合を説明する。
第１のダウンカウンタ９４ａは、前記ＥＥＰＲＯＭ９４内に設けられ、記録ヘッド３からのインクの噴射回数をカウントするためのメモリであり、例えばインクの噴射回数「１」毎に「１」ずつ減算される。但し、噴射するインク滴の大きさを可変とすることが可能な場合は、その大きさに応じて減算する値も可変とすれば良い。
【００７８】
並容量カートリッジ２Ａ、大容量カートリッジ２Ｂにはそれぞれ所定量のインク７１が初期に充填されているが、その充填されたインク量からおおよその最大噴射回数は決まっている。このため、インクカートリッジの交換が行われたときは、上述した通り、光センサ１９によりインクカートリッジの種類の識別が行われるので、インクカートリッジの種類の識別後に装着されたインクカートリッジに対応する最大噴射回数が第１のダウンカウンタ９４ａに記憶されるのである。そして、インクの噴射が実行されると、第１のダウンカウンタ９４ａはインクの噴射回数をダウンカウントし、そのカウント値に基づくおおよその消費量が駆動回路１１０を介して表示器１１１に表示される。その結果、使用者はおおよそのインク残量を知ることができる。
【００７９】
そして、第１のインク残量検出手段によりインクカートリッジ内のインク量が基準量よりも少なくなったと判定される（ニアエンプティ検出）と、表示器１１１のインク残量表示をニアエンプティへと変更し、第１のダウンカウンタ９４ａに基準量の噴射回数即ち、ニアエンプティ用最大噴射回数をセットする。即ち、ニアエンプティ検出は第１のダウンカウンタ９４ａの基準量噴射回数セットのトリガーとなる。
【００８０】
上述したように、初期状態で充填されていたインクは主インク貯留室４４から消費され、主インク貯留室４４が空になると副インク貯留室４５のインクが消費される。副インク貯留室４５のインク液面がプリズム５２の下部を下回ると、図３（ｂ）に示すように、光センサ１９の発光素子１９ａから照射された光が、プリズム５２により光センサ１９の受光素子１９ｂ方向（光路Ｙ）へ反射されるようになる。これにより光センサ１９の受光素子１９ｂに検出される反射光量が大きく変化（増大）する。検出された反射光量は信号としてＣＰＵ９１に入力されるので、かかる変化がニアエンプティとしてＣＰＵ９１に認識され、対応するニアエンプティフラグＦＬＡＧ１がオンされる。即ち、ＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃに１が記憶される。
【００８１】
なお、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１がオンされた（インク量が基準値より少ないと検出された）時点において、並容量カートリッジ２Ａ、大容量カートリッジ２Ｂ内のインクは空（エンプティ）ではないので、さらに、インクエンプティの状態（インク噴射回数がエンプティしきい値に達する）まで画像形成を続行することができる。従って、第１のダウンカウンタ９４ａに対するニアエンプティ用最大噴射回数のセット後には、ニアエンプティ状態からのダウンカウントに変わり、０に近い値になったら本当にインク無となるので、「カートリッジ交換」を表示する。
【００８２】
次に、図９〜図１５に示した各フローチャートを参照して、ＣＰＵで実行される各処理を説明する。
図９におけるフローは、インクジェットプリンタ１の電源がＯＮ状態で、インクカートリッジ交換ボタンが押下されかつ蓋の開閉を検出した時あるいは毎回の給紙毎に開始される。まず、カートリッジが交換されたか否かを確認し（Ｓ１）、カートリッジが交換されていれば（Ｓ１：ＹＥＳ）、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０とし、インクカートリッジ内のインクが十分であると設定すると共に、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２をリセット（ＦＬＡＧ２＝０）して（Ｓ２）、Ｓ３へと進む。なお、この場合実際にはインクカートリッジの交換がなくても、電源がＯＮ状態で、インクカートリッジ交換ボタンが押下されかつ蓋の開閉を検出した時はインクカートリッジ交換があったものとみなす。
【００８３】
一方、インクカートリッジの交換がない場合、例えばインクカートリッジ交換ボタンが押下されたものの蓋の開閉が所定時間の間に検出されなかった場合や給紙時には（Ｓ１：ＮＯ）、直接Ｓ３へと進む。
【００８４】
Ｓ３では、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０か否か、即ちＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃ内に０が記憶されているか否かを判定する。このタイミングでニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０か否かを判定するのは、インクカートリッジの交換がない場合（Ｓ１：ＮＯ）に、既にＦＬＡＧ１＝１、即ちニアエンプティの状態になっていれば（Ｓ３：ＮＯ）、インクカートリッジ識別データおよびインク残量データを取得して記憶する（Ｓ４）ことなく後述するＳ１２のニアエンプティ用表示処理へと進むことができるからである。換言すれば、インクカートリッジ内のインクがニアエンプティの状態になっていることが判っていれば、敢えて時間の掛かるＳ４を実行するまでもなくＳ１２のニアエンプティ用表示処理へと進めばよいのである。
【００８５】
一方、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０、即ち、インクカートリッジ内にインクが十分にあれば（Ｓ３：ＹＥＳ）、Ｓ４へと進む。
Ｓ４では、光センサ１９を用いて、インク残量データおよびカートリッジ識別データを取得する処理が実行される。具体的には、図１０に示すフローチャートに従ってこの処理は実行される。このフローチャートではインク残量データおよびカートリッジ識別データをそれぞれ３回ずつ取得して記憶しているが、３回以上の奇数回数であれば５回でも７回でも良いことは言うまでもない。また、処理を簡単にするためにインク残量データおよびカートリッジ識別データをそれぞれ１回ずつ取得して記憶するように構成しても良い。
【００８６】
このインク残量データおよびカートリッジ識別データ取得処理においては、まずＣＲモータ駆動回路によりＣＲモータ１０１を駆動して、インクカートリッジのインク残量検出部８２が光センサ１９の発光素子１９ａの発光方向に対向するようにキャリッジ５を移動させる。本実施形態においては、インク残量検出部８２内の３点においてインク残量データを取得してＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶するので、第ｎ回目のインク残量データを取得するために、まずＲＡＭ９３内のｎ記憶領域に１を記憶する（Ｓ１５）。そして、予め定められている第ｎ回目の検出位置までキャリッジ５を移動させ、その時点で光センサ１９の発光素子１９ａから装着されたインクカートリッジのインク残量検出部８２（プリズム５２）に向けて光を照射する。そのとき受光素子１９ｂがインク残量検出部８２からの反射光を受光するとともにその反射光の光量を電圧値へと変換し、更にＡ／Ｄコンバータ１９ｃにより、その電圧値を所定のしきい値である所定の電圧値と比較することで１又は０に変換する。そして、この１又は０のインク残量データをＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶する（Ｓ１６）。上述した通り、インクが十分にある場合にはインク残量検出部８２からの反射光量が少ないので受光素子１９ｂの出力電圧値はＨｉｇｈとなる。本実施形態では、所定のしきい値である所定の電圧値は受光素子１９ｂの出力電圧値Ｈｉｇｈより低く設定されているので、ＥＥＰＲＯＭ９４内にはインク残量データとして１が記憶される。一方、インクがニアエンプティ状態になっている場合にはインク残量検出部８２からの反射光量が多いので受光素子１９ｂからの出力電圧値はＬｏｗとなる。本実施形態では、所定のしきい値である所定の電圧値は受光素子１９ｂからの出力電圧値Ｌｏｗより高く設定されているので、ＥＥＰＲＯＭ９４内にはインク残量データとして０が記憶される。このようにして第１回目のインク残量データを取得して記憶したら、ｎ記憶領域に記憶されているｎに１を加算する（Ｓ１７）。次に、ｎ＝４になったか否かを判定し（Ｓ１８）、ｎ＝４でなければ（Ｓ１８：ＮＯ）、即ちまだインク残量検出部８２内の３点においてインク残量データを取得して記憶していない場合には、Ｓ１６へと戻って第ｎ回目のインク残量データを取得する。一方、ｎ＝４であれば（Ｓ１８：ＹＥＳ）、インク残量検出部８２内の３点においてインク残量データを取得してＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶したことになるので、Ｓ１９へと進む。
【００８７】
本実施形態においては、情報検出部８１でも３点においてカートリッジ識別データを取得してＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶しているので、第ｍ回目のカートリッジ識別データを取得するために、まずＲＡＭ９３内のｍ記憶領域に１を記憶する（Ｓ１９）。そして、予め定められている第ｍ回目の検出位置までキャリッジ５を移動させ、その時点で光センサ１９の発光素子１９ａから装着されたインクカートリッジの情報検出部８１（反射シール８０又はプリズム５２）に向けて光を照射する。そのとき受光素子１９ｂが情報検出部８１からの反射光を受光するとともにその反射光の光量を電圧値へと変換し、更にＡ／Ｄコンバータ１９ｃにより、その電圧値を所定のしきい値である所定の電圧値と比較することで１又は０に変換する。そして、この１又は０のカートリッジ識別データをＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶する（Ｓ２０）。上述した通り、反射シール８０が情報検出部８１に貼付されておらず、且つインクが十分ある場合には情報検出部８１からの反射光量が少ないので受光素子１９ｂの出力電圧値はＨｉｇｈとなる。従って、この場合にはＥＥＰＲＯＭ９４内にはカートリッジ識別データとして１が記憶される。一方、反射シール８０が情報検出部８１に貼付されているか、又は反射シール８０が情報検出部８１に貼付されておらず、且つインクがニアエンプティ状態になっている場合には情報検出部８１からの反射光量が多いので受光素子１９ｂからの出力電圧値はＬｏｗとなる。従って、この場合にはＥＥＰＲＯＭ９４内にはカートリッジ識別データとして０が記憶される。このようにして、第１回目のカートリッジ識別データを取得して記憶したら、ｍ記憶領域に記憶されているｍに１を加算する（Ｓ２１）。次に、ｍ＝４になったか否かを判定し（Ｓ２２）、ｍ＝４でなければ（Ｓ２２：ＮＯ）、即ちまだ情報検出部８１内の３点においてカートリッジ識別データを取得して記憶していない場合には、Ｓ２０へと戻って第ｍ回目のカートリッジ識別データを取得する。一方、ｍ＝４であれば（Ｓ２２：ＹＥＳ）、情報検出部８１内の３点においてカートリッジ識別データを取得してＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶したことになるので、この処理を終了してＳ５へと進む。
【００８８】
Ｓ５では、現在装着されているインクカートリッジがニアエンプティ状態になっているか否かを判定するインクニアエンプティ判定処理が実行される。具体的には、図１１に示すフローチャートに従ってこの処理は実行される。
【００８９】
このインクニアエンプティ判定処理においては、Ｓ４のインク残量データおよびカートリッジ識別データ取得処理においてＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶された６つのデータのうち、３つのインク残量データを読み出し、これら３つのインク残量データが全て１か否かを判断する（Ｓ２３）。全てのインク残量データが１であれば（Ｓ２３：ＹＥＳ）、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０とする（Ｓ２４）。即ち、インクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティ状態ではなく十分ある状態であるとして、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃ内に０を記憶し、このインクニアエンプティ判定処理を終了する。
【００９０】
全てのインク残量データが１でなければ（Ｓ２３：ＮＯ）、２つのインク残量データが１か否かを判断する（Ｓ２５）。即ち奇数個のインク残量データを取得して記憶しているので、多数決にて判断するのである。２つのインク残量データが１であれば（Ｓ２５：ＹＥＳ）、例えば（１，１，０）であればＳ２４へと進むのである。しかしながら、２つのインク残量データが１でなければ（Ｓ２５：ＮＯ）、例えば（１，０，０）であればニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝１とする（Ｓ２６）。即ち、インクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティ状態であるとして、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃ内に１を記憶し、このインクニアエンプティ判定処理を終了する。このインクニアエンプティ判定処理が判定手段をなすものである。
【００９１】
Ｓ５のインクニアエンプティ判定処理が終了すると、Ｓ６へ進む。Ｓ６では、Ｓ３と同様に、ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０か否か、即ちＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ１記憶領域９４ｃ内に０が記憶されているか否かを判定する。このタイミングでニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０か否かを判定するのは、Ｓ５でインクニアエンプティ判定処理を行っているので、最新の判定結果の認識のためである。ニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝１、即ちニアエンプティの状態になっていれば（Ｓ６：ＮＯ）、Ｓ１２のニアエンプティ用表示処理へと進む。Ｓ６でニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝１、即ちニアエンプティの状態になるのはＳ４の判定でニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０のとき、即ち直前までニアエンプティ状態ではないと判定されているときだけなので、この場合、第１のダウンカウンタ９４ａ内のカウント値（データ）を基準量噴射回数、即ちニアエンプティ用最大噴射回数に設定する。
【００９２】
また、Ｓ３とＳ６において、それぞれＦＬＡＧ１＝０でない場合、即ちインクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティの状態になっているときは必ずＳ１２のニアエンプティ用表示処理へ進むため、後述するＳ８のカートリッジ種類の識別処理は行われない。換言すれば、インクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティの状態になっているときに未使用状態でのインク収容量が大容量であったか並容量であったかを識別しても意味がないのである。
【００９３】
一方、ＦＬＡＧ１＝０、即ちインクカートリッジ内にインクが十分にあれば（Ｓ６：ＹＥＳ）、Ｓ７へと進む。
Ｓ７では、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２の値が何か、即ちＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄ内に０、１、２のうち何れの値が記憶されているかが判定される。具体的には、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２＝０のときは、インクカートリッジの交換があったことを示すものである。カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２＝１のときは、インクカートリッジの交換が無く、現在装着されているインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであることを示すものである。カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２＝２のときは、インクカートリッジの交換が無く、現在装着されているインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであることを示すものである。
【００９４】
インクカートリッジの交換があった場合には（Ｓ７：ＦＬＡＧ２＝０）、Ｓ８へと進んで、現在装着されているインクカートリッジの種類が大容量カートリッジ２Ｂなのか並容量カートリッジ２Ａなのかを識別するカートリッジ種類の識別処理が実行される。具体的には、図１２に示すフローチャートに従ってこの処理は実行される。
【００９５】
このカートリッジ種類の識別処理においては、Ｓ４のインク残量データおよびカートリッジ識別データ取得処理においてＥＥＰＲＯＭ９４内に記憶された６つのデータのうち、３つのインクカートリッジ識別データを読み出し、これら３つのインクカートリッジ識別データが全て０か否かを判断する（Ｓ２７）。全てのインクカートリッジ識別データが０であれば（Ｓ２７：ＹＥＳ）、カートリッジ識別フラグＦＬＡＧ３＝０とする（Ｓ２８）。即ち、交換により新たに装着されたインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであるとして、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅ内に０を記憶し、このカートリッジ種類の識別処理を終了する。
【００９６】
一方、全てのインクカートリッジ識別データが０でなければ（Ｓ２７：ＮＯ）、２つのインクカートリッジ識別データが０か否かを判断する（Ｓ２９）。即ち奇数個のインクカートリッジ識別データを取得して記憶しているので、多数決にて判断するのである。２つのインクカートリッジ識別データが０であれば（Ｓ２９：ＹＥＳ）、例えば（０，０，１）であればＳ２８へと進むのである。しかしながら、２つのインクカートリッジ識別データが０でなければ（Ｓ２９：ＮＯ）、例えば（１，１，０）であればカートリッジ識別フラグＦＬＡＧ３＝１とする（Ｓ３０）。即ち、交換により新たに装着されたインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであるとして、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅ内に１を記憶し、このカートリッジ種類の識別処理を終了する。このカートリッジ種類の識別処理が識別手段をなすものである。
【００９７】
Ｓ８のカートリッジ種類の識別処理が終了すると、Ｓ９へ進む。Ｓ９では、カートリッジ識別フラグＦＬＡＧ３＝０か否か、即ちＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ３記憶領域９４ｅ内に０が記憶されているか否かを判定する。このタイミングでＦＬＡＧ３＝０か否かを判定するのは、Ｓ８でカートリッジ種類の識別処理を行っているので、その識別結果を認識してＦＬＡＧ２を設定するためである。ＦＬＡＧ３＝０、即ち交換により新たに装着されたインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであれば（Ｓ９：ＹＥＳ）、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２＝１とする（Ｓ１０）。即ちＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄ内に１を記憶するのである。そして、Ｓ１１の大容量カートリッジ用表示処理へと進むのである。
【００９８】
一方、ＦＬＡＧ３＝１、即ち交換により新たに装着されたインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであれば（Ｓ９：ＮＯ）、カートリッジ交換フラグＦＬＡＧ２＝２とする（Ｓ１３）。即ちＥＥＰＲＯＭ９４のＦＬＡＧ２記憶領域９４ｄ内に２を記憶するのである。そしてＳ１４の並容量カートリッジ用表示処理へと進むのである。
【００９９】
また、Ｓ７において、インクカートリッジの交換が無く、現在大容量カートリッジ２Ｂが装着されている場合は（Ｓ７：ＦＬＡＧ２＝１）、カートリッジ種類の識別処理（Ｓ８）からＳ１０までを実行する必要がないのでそのままＳ１１の大容量カートリッジ用表示処理へと進むのである。
【０１００】
また、Ｓ７において、インクカートリッジの交換が無く、現在並容量カートリッジ２Ａが装着されている場合は（Ｓ７：ＦＬＡＧ２＝２）、カートリッジ種類の識別処理（Ｓ８）からＳ１３までを実行する必要がないのでそのままＳ１４の並容量カートリッジ用表示処理へと進むのである。
【０１０１】
次に、図１３を参照してＳ１１の大容量カートリッジ用表示処理を説明する。図１３は、図９に示すインクジェットプリンタ１の動作の中で、交換により新たに装着されたインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであるか、又は交換は行われなかったものの現在装着されているインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであると識別された場合に、表示器１１１のＬＣＤ表示を大容量カートリッジ用表示とする処理のフローチャートである。
【０１０２】
交換により新たに装着されたインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであるか、又は交換は行われなかったものの現在装着されているインクカートリッジが大容量カートリッジ２Ｂであると識別された場合に、第１のダウンカウンタ９４ａからそのカウント値（データ）を取得する（Ｓ３１）。上述した通り、インクカートリッジが新しい大容量カートリッジ２Ｂと交換されたときに第１のダウンカウンタ９４ａには最大噴射数が設定され、インクがノズルから噴射される度にダウンカウントされる。従って、現在の第１のダウンカウンタ９４ａからカウント値（データ）を取得すれば、インクカートリッジ内に収容されているインク量がわかるので、取得したカウント値（データ）に基づいてＣＰＵ９１が表示器１１１のＬＣＤに表示するためのデータを演算して算出し（Ｓ３２）、ＬＣＤ表示を変更する（Ｓ３３）。例えば、最大噴射数を１０万とし、現在のカウント値を３万とすると、インク残量が未使用状態のインク量の３０％程度であることになる。従って、図１３のＳ３３に記載した図においては、インクカートリッジ内に収容されているインク量がニアエンプティではないものの、インク残量が３０％程度であることを示している。また、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ２記憶領域には１が記憶されているので、表示器１１１のＬＣＤには「ＬＧ（ラージ）」と表示することで、使用者に対して大容量カートリッジ２Ｂが装着されていることを示している。そして、交換により大容量カートリッジ２Ｂが新たに装着されたときには、第１のダウンカウンタ９４ａに最大噴射数が設定されるので、表示器１１１のＬＣＤにはインク残量１００％の状態が表示されることは言うまでもない。そしてＳ３３にてＬＣＤ表示を変更し終えたら、図９に示すインクジェットプリンタ１の動作を終了する。
【０１０３】
次に、図１４を参照してＳ１４の並容量カートリッジ用表示処理を説明する。図１４は、図９に示すインクジェットプリンタ１の動作の中で、交換により新たに装着されたインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであるか、又は交換は行われなかったものの現在装着されているインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであると識別された場合に、表示器１１１のＬＣＤ表示を並容量カートリッジ用表示とする処理のフローチャートである。
【０１０４】
交換により新たに装着されたインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであるか、又は交換は行われなかったものの現在装着されているインクカートリッジが並容量カートリッジ２Ａであると識別された場合に、第１のダウンカウンタ９４ａからそのカウント値（データ）を取得する（Ｓ３４）。上述した通り、インクカートリッジが新しい並容量カートリッジ２Ａと交換されたときに第１のダウンカウンタ９４ａには最大噴射数が設定され、インクがノズルから噴射される度にダウンカウントされる。従って、現在の第１のダウンカウンタ９４ａからカウント値（データ）を取得すれば、インクカートリッジ内に収容されているインク量がわかるので、取得したカウント値（データ）に基づいてＣＰＵ９１が表示器１１１のＬＣＤに表示するためのデータを演算して算出し（Ｓ３５）、ＬＣＤ表示を変更する（Ｓ３６）。例えば、最大噴射数を８万とし、現在のカウント値を２万４千とすると、インク残量が未使用状態のインク量の３０％程度であることになる。従って、図１４のＳ３６に記載した図においては、インクカートリッジ内に収容されているインク量がニアエンプティではないものの、インク残量が３０％程度であることを示している。また、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ２記憶領域には２が記憶されているので、表示器１１１のＬＣＤには「ＮＭ（ノーマル）」と表示することで、使用者に対して並容量カートリッジ２Ａが装着されていることを示している。そして、交換により並容量カートリッジ２Ａが新たに装着されたときには、第１のダウンカウンタ９４ａに最大噴射数が設定されるので、表示器１１１のＬＣＤにはインク残量１００％の状態が表示されることは言うまでもない。そしてＳ３６にてＬＣＤ表示を変更し終えたら、図９に示すインクジェットプリンタ１の動作を終了する。
【０１０５】
次に、図１５を参照してＳ１２のインクニアエンプティ用表示処理を説明する。図１５は、図９に示すインクジェットプリンタ１の動作の中で、Ｓ３又はＳ６においてニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０と判断された場合に、表示器１１１のＬＣＤ表示をインクニアエンプティ用表示とする処理のフローチャートである。
【０１０６】
Ｓ３又はＳ６においてニアエンプティフラグＦＬＡＧ１＝０と判断された場合、まず表示器１１１のＬＣＤ表示をニアエンプティ表示に変更する（Ｓ３７）。具体的には、表示器１１１のＬＣＤ表示を１０％程度の表示にする。更に、ＥＥＰＲＯＭ９４内のＦＬＡＧ１記憶領域には１が記憶されているので、表示器１１１のＬＣＤに「ＮＥ（ニアエンプティ）」と表示することで、使用者に対してインクカートリッジ内のインク残量がニアエンプティであることを示している。そして、第１のダウンカウンタ９４ａからそのカウント値（データ）を取得する（Ｓ３８）。上述した通り、インクカートリッジが初めてニアエンプティと判断されたとき（Ｓ６：ＮＯ）、第１のダウンカウンタ９４ａにはニアエンプティ用最大噴射数が設定され、インクがノズルから噴射される度にダウンカウントされる。従って、現在の第１のダウンカウンタ９４ａからカウント値（データ）を取得すれば、インクカートリッジ内に収容されているインク量がわかるのである。次に、第１のダウンカウンタ９４ａから取得したカウント値が所定のしきい値、例えば１０００より小さいか否かを判断する（Ｓ３９）。第１のダウンカウンタ９４ａから取得したカウント値が所定のしきい値より小さければ（Ｓ３９：ＹＥＳ）、表示器１１１のＬＣＤ表示をインクカートリッジの交換を要求する表示にして（Ｓ４０）、このフローを終了する。一方、第１のダウンカウンタ９４ａから取得したカウント値が所定のしきい値以上であれば（Ｓ３９：ＮＯ）、そのままこのフローを終了する。
【０１０７】
以上の説明においては、インク残量を検出する手段が１つのダウンカウンタ９４ａのみからなる場合につき説明したが、これに代えて、インク残量を検出する手段が２つのダウンカウンタ即ち、第１のダウンカウンタ９４ａと第２のダウンカウンタ９４ｂとからなる変形例につき説明する。
【０１０８】
インクカートリッジを交換した場合、装着されたインクカートリッジの種別に応じて第１のダウンカウンタ９４ａに最大噴射回数をセットする。一方、第２のダウンカウンタ９４ｂには、基準量噴射回数をセットする。インクが噴射されるたびに第１のダウンカウンタ９４ａの値のみをデクリメントしていく（第２のダウンカウンタ９４ｂはそのまま何もしない）。その第１のダウンカウンタ９４ａの値に基づいて表示器１１１に表示されるインク残量表示が変更されることとなる。そして、第１のインク残量検出手段によりインクのニアエンプティが検出されたとき、第２のダウンカウンタ９４ｂもダウンカウントを開始する。表示器１１１のインク残量表示は第１のダウンカウンタ９４ａのカウント値に応じてインク残量表示は変更され続ける。即ち、ニアエンプティ検出は第２のダウンカウンタ９４ｂのダウンカウンタのカウント開始のトリガーとなる。第２のダウンカウンタ９４ｂの存在意義は、電源のＯＮ／ＯＦＦが行われたときに、実際にニアエンプティか否かを確認するために使用される。即ち、基準量噴射回数よりもカウント値が少なければニアエンプティ状態であることが判り、基準量噴射回数とカウント値が等しければまだニアエンプティとなっていないことが判る。
【０１０９】
また、本実施形態においては、インクカートリッジのプリズム５２の半面に全体が反射する部分からなる反射シール８０を貼付して並容量／大容量の２種を識別できるように構成したが、これに代えて、反射部分と非反射部分とが交互に形成されたシール（例えば、バーコード状のもの）を貼付することにより、光センサ１９により検出されるデータを２ビット、３ビット、４ビット…という複数ビットとすることもできる。この場合、２種類よりも多い例えば４種類、８種類、１６種類…のインクカートリッジを識別することが可能であり、並容量／大容量といった情報の他に、数種類の容量や、容量以外のインクカートリッジに関する情報を識別することが可能となる。
【０１１０】
例えば、黒のインクカートリッジで、大容量、並容量、小容量のインクカートリッジを持つ場合には、２ビットで４種類までのインクカートリッジを識別できれば各々の種類が識別可能であり、また、イエロー、マゼンタ、シアン、黒のインクカートリッジ夫々が大容量と並容量のインクカートリッジを持つ場合には、３ビットで８種類のインクカートリッジを識別できれば各々の種類が識別可能である。
【０１１１】
以上説明したように、本実施形態によれば、検出手段により被検出部位で検出された奇数個の検出データを多数決で判断することにより、装着されたインクカートリッジ内のインク容量の識別を行えると共に、その識別結果に基づいて大容量カートリッジか並容量カートリッジかの表示が行え、また、インク残量検出装置によりニアエンプティの検出も行うことによりニアエンプティの表示も行うことができる。
【０１１２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の具体的な一実施形態に限定されず、この他にも種々の形態で実施することができる。
例えば、上述の実施形態においては、光センサ１９はインクジェットプリンタ１の内部に固定配置され、キャリッジ５が移動することにより、キャリッジ５に装着されたインクカートリッジ２が光センサ１９によって走査されるようになっていたが、インクカートリッジ２側を固定して光センサ１９側を動作させても、同様にニアエンプティや並容量／大容量の識別を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェットプリンタの斜視図である。
【図２】インクカートリッジの側断面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）はインクカートリッジとセンサとの側面図である。
【図４】並容量カートリッジの斜視図である。
【図５】大容量カートリッジの斜視図である。
【図６】光センサ、情報検出部、およびインク残量検出部の位置関係の違いを説明するための説明図である。
【図７】反射シールおよびプリズムを走査したときの光センサの出力電圧を示すグラフである。
【図８】インクジェットプリンタの電気回路構成の概略を示すブロックである。
【図９】インクジェットプリンタの全体処理のフローチャートを示した図である。
【図１０】インク残量データ＆カートリッジ識別データ取得処理のフローチャートを示した図である。
【図１１】インクニアエンプティ判定処理のフローチャートを示した図である。
【図１２】制御プログラムの１つであるカートリッジ識別処理のフローチャートを示した図である。
【図１３】図９の全体処理中で実行される大容量カートリッジ用表示処理のフローチャートを示した図である。
【図１４】図９の全体処理中で実行される並容量カートリッジ用表示処理のフローチャートを示した図である。
【図１５】図９の全体処理中で実行されるインクニアエンプティ用表示処理のフローチャートを示した図である。
【符号の説明】
１・・・インクジェットプリンタ、２・・・インクカートリッジ、２Ａ・・・並容量カートリッジ、２Ｂ・・・大容量カートリッジ、３・・・記録ヘッド、４・・・ヘッドユニット、５・・・キャリッジ、６・・・駆動ユニット、７・・・プラテンローラ、８・・・パージ装置、９・・・ガイド軸、１０・・・ガイド板、１１，１２・・・プーリ、１３・・・タイミングベルト、１４・・・パージキャップ、１５・・・ポンプ、１６・・・カム、１７・・・インク回収部、１８・・・キャップ、１９・・・光センサ、１９ａ・・・発光素子、１９ｂ・・・受光素子、１９ｃ・・・Ａ／Ｄコンバータ、２０・・・ワイパ部材、４１，４２・・・区画壁、４３・・・大気導入室、４４・・・主インク貯留室、４５・・・副インク貯留室、４６・・・底壁、４７・・・大気連通口、４８・・・フォーム、４９・・・インク連通口、５０・・・インク供給口、５１・・・側壁、５１ａ・・・傾斜部、５２・・・プリズム、５３・・・反射部材、８０・・・反射シール、８１・・・情報検出部、８２・・・インク残量検出部、９０・・・制御装置、９１・・・ＣＰＵ、９２・・・ＲＯＭ、９３・・・ＲＡＭ、９４・・・ＥＥＰＲＯＭ、９５・・・イメージメモリ、９６・・・ゲートアレイ、９８・・・アドレスパス、９９・・・データパス、１０１・・・ＣＲモータ、１０２・・・ＣＲモータ駆動回路、１０３・・・ＬＦモータ、１０４・・・ＬＦモータ駆動回路、１０５・・・ペーパセンサ、１０６・・・原点センサ、１０７・・・操作パネル、１１０・・・駆動回路、１１１・・・表示器。
Claims (9)
- 発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えており、前記光センサと前記インクカートリッジとを相対的に移動させて前記インク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するとともに、前記光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している画像形成装置であって、
前記インクカートリッジに関する情報に対応づけて前記光センサから入射する光の反射状態が設定された情報検出部を備え、
該情報検出部と前記インク残量検出部とが、前記光センサまたは前記インクカートリッジの移動方向に並べて設けられ、
前記光センサの発光素子の光軸が前記インク残量検出部に対して鋭角を形成する側に前記インク残量検出部を、鈍角を形成する側に前記情報検出部を配置し、
前記光センサの発光素子の光軸の傾斜は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定される
ことを特徴とする画像形成装置。 - 発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えており、前記光センサと前記インクカートリッジとを相対的に移動させて前記インク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するとともに、前記光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している画像形成装置であって、
前記インクカートリッジに関する情報に対応づけて前記光センサから入射する光の反射状態が設定された情報検出部を備え、
該情報検出部と前記インク残量検出部とが、前記光センサまたは前記インクカートリッジの移動方向に並べて設けられ、
前記インク残量検出部および前記情報検出部は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記情報検出部が前記インク残量検出部よりも前記光センサから離れた位置に存在するように並べられており、
前記光センサの発光素子の光軸の傾斜は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定される
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記情報検出部と前記インク残量検出部は、同一面に形成される
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。 - 発光素子から投光して、その反射光を受光素子で検出するように構成された反射形の光センサと、内部に収容されているインクの量が変化するのに伴って、前記光センサから入射する光の反射状態が変化するインク残量検出部を有するインクカートリッジとを備えており、前記光センサと前記インクカートリッジとを相対的に移動させて前記インク残量検出部からの光の反射状態に基づいてインク残量を検出するとともに、前記光センサの発光素子の光軸がインク残量検出部に対して移動方向に傾斜している画像形成装置であって、
前記インクカートリッジに関する情報に対応づけて前記光センサから入射する光の反射状態が設定された情報検出部を備え、
該情報検出部と前記インク残量検出部とが並べて設けられ、
前記情報検出部は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサから入射する光を前記光センサから外れた方向に反射させるような角度で配設されており、
前記光センサの発光素子の光軸の傾斜は、前記光センサで前記インク残量検出部における光の反射状態を検出しているときに、前記光センサが情報検出部からの反射光を検知しない角度に設定される
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記情報検出部と前記インク残量検出部は、前記光センサと前記インクカートリッジの相対移動に伴って、同一の前記光センサによって光の反射状態を検出される
ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記インク残量検出部と前記情報検出部とは、前記光センサと前記インクカートリッジとの相対移動において、インク残量検出部からの光の反射状態を先に検出する
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記インク残量検出部は、インク残量が所定量以上の場合に、前記情報検出部よりも反射率が低い第１の反射状態になり、インク残量が所定量未満の場合に、前記第１の反射状態よりも反射率が高い第２の状態になり、
前記情報検出部は、前記第１の反射状態になった前記インク残量検出部よりも、反射率が高い部材を、前記インクカートリッジの表面に配設してなる
ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記インク残量検出部は、インク残量が所定量以上の場合に、内側にインクが存在する状態となって前記光センサから入射する光を内側へ透過させることで、前記第１の反射状態になる一方、インク残量が所定量未満の場合に、内側に空気が存在する状態となって前記光センサから入射する光を前記空気との界面で反射させることで、前記第２の状態になるように構成されている
ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。 - 前記情報検出部は、未使用状態でのインクカートリッジに封入されたインクの量に応じて異なる反射率を示すように構成されている
ことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。
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