JP7095496B2 - 液体容器、液体消費装置、および液体消費装置の制御方法 - Google Patents
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Description
A1.印刷装置の基本構成:
図1は、本実施形態における印刷装置200の要部を示す斜視図である。印刷装置200は、本開示の「液体消費装置」の一例である。図1において、互いに直交する座標軸であるX軸、Y軸、およびZ軸を示す。水平な平面に配置された印刷装置200において、Z軸負方向が鉛直下方向となる。また、水平な平面は、X軸方向とY軸方向に平行な平面である。
インクカートリッジICには、第1種のインクカートリッジICpと、第2種のインクカートリッジICaとが含まれる。第1種のインクカートリッジICpは、プリズムを備えるインクカートリッジである。第2種のインクカートリッジICaは、プリズムを備えず、受けた光の反射を抑制する反射抑制部を備えるインクカートリッジである。なお、第2種のインクカートリッジICaは、第1種のインクカートリッジICpに比べて、収容できるインクの量が少ない。
図10は、ホルダー21と、各インクカートリッジIC1~IC4のプリズム361または反射抑制部391との関係を示す説明図である。ホルダー21の底壁には、第1の開口AP1と、第2の開口AP2と、遮光部SBとのセットが、4組設けられる。第1の開口AP1と、第2の開口AP2と、遮光部SBとのセットは、インクカートリッジIC1~IC4のプリズム361または反射抑制部391が設けられている部位に対向する位置に設けられている。図10においては、技術の理解を容易にするため、インクカートリッジIC1~IC4のうち、プリズム361または反射抑制部391のみを示す。
図11Aは、プリズム361を使用して、インクカートリッジICp内のインクが検出される際の原理を示す説明図である。図11Aは、あるインクカートリッジICpのプリズム361が、検出部80と正対する位置にあるときの状態を示す。より具体的には、インクカートリッジICpは、主走査方向Yについて、プリズム361のZ軸負方向側の面363が、第1の開口AP1と第2の開口AP2を介して、それぞれ受光部84と発光部82と向かい合う位置にある。プリズム361のZ軸負方向側の面363を「入射面363」とも呼ぶ。
図14は、印刷装置200の制御を実行する各部のブロック図である。印刷装置200は、印刷装置200の制御を実現するための構成として、A/D変換部70と、制御部100と、表示部210と、インターフェース部220と、を備える。
上記第1実施形態においては、インクカートリッジICaの第2部材ユニット390は、黒色である。そして、第2部材ユニット390の反射抑制部391が有する第1表面391aは、X軸正方向側かつZ軸負方向側を向く、Y軸に平行な平面である(図9参照)。第2表面391bは、X軸負方向側かつZ軸正方向側を向く、Y軸に平行な平面である。しかし、反射抑制部は他の構成とすることもできる。反射抑制部の構成を以下のような他の形態に置き換えた場合も、上記の第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
図17は、他の形態の第2種のインクカートリッジICaAを示す側面図である。本形態において、インクカートリッジICaAの反射抑制部39Aは、第1実施形態における第2種のインクカートリッジICaの反射抑制部391(図8及び図9参照)と同様、4個の第1表面39Aaと4個の第2表面39Abとを有する。第1表面39Aaと第2表面39Abとは、X軸方向に沿って交互に配される。第1表面39AaはX軸及びZ軸に対して傾斜する斜面であり、第2表面39Abは、X軸に対して直交し、Z軸に対して平行な垂直面である。第1表面39Aaは、X軸負方向側かつZ軸負方向側を向く、Y軸に平行な平面である。第2表面39Abは、X軸正方向側を向く、Y軸およびZ軸に平行な平面である。第1実施形態における第2種のインクカートリッジICaの反射抑制部391(図8及び図9参照)では、第1表面391aがX軸の正方向を向いていた。一方、本形態における第2種のインクカートリッジICaAの反射抑制部39Aでは、第1表面39AaがX軸の負方向を向いている。第2種のインクカートリッジICaAにおいて、反射抑制部39A以外の構成は、第1実施形態で説明した第2種のインクカートリッジICaと同じである。
図18は、他の形態の第2種のインクカートリッジICaBを示す側面図である。本形態において、インクカートリッジICaBの反射抑制部39Bは、4個の第1表面39Baと4個の第2表面39Bbとを有する。第1実施形態(図9参照)では、反射抑制部391に含まれる面のうち、第1表面391aが、X軸及びZ軸に対して傾斜する斜面であり、第2表面391bが、X軸に対して直交し、Z軸に対して平行な垂直面であった。本形態では、第1表面39Baと第2表面39Bbの両方が、X軸及びZ軸に対して傾斜する斜面である。第1実施形態では、反射抑制部391が斜面と垂直面とを含んでいたのに対し、本形態では傾きが異なる2種類の斜面を含む。第1表面39Baと第2表面39Bbとは、X軸方向に沿って交互に配される。第1表面39Baは、X軸負方向側かつZ軸負方向側を向く、Y軸に平行な平面である。第1表面39Baは、X軸及びZ軸に対して傾斜する平面である。第1表面39Baは、X軸及びZ軸に対して直角とならない角度で交わる。第2表面39Bbは、X軸正方向側かつZ軸負方向側を向く、Y軸に平行な平面である。第2表面39Bbは、X軸及びZ軸に対して傾斜する平面である。第2表面30Bbは、X軸及びZ軸に対して直角とならない角度で交わる。隣り合う第1表面39Baと第2表面39Bbとは、YZ平面に対して対称の角度をなす。第2種のインクカートリッジICaBにおいて、反射抑制部39B以外の構成は、第1実施形態で説明した第2種のインクカートリッジICaと同じである。
図19は、他の形態の第2種のインクカートリッジICaCを示す側面図である。第1実施形態における第2種のインクカートリッジICa(図8及び図9参照)では、反射抑制部391が4対の第1表面391a及び第2表面391bを有していた。一方、本形態における第2種のインクカートリッジICaCの反射抑制部39Cは、2対の第1表面39Ca及び第2表面39Cbを有している。すなわち、本形態において、インクカートリッジICaCの反射抑制部39Cは、2個の第1表面39Caと2個の第2表面39Cbとを有する。第1表面39Caと第2表面39Cbとは、X軸方向に沿って交互に配される。第2種のインクカートリッジICaCにおいて、反射抑制部39C以外の構成は、第1実施形態で説明した第2種のインクカートリッジICaと同じである。
図20は、他の形態の第2種のインクカートリッジICaDを示す側面図である。第1実施形態における第2種のインクカートリッジICa(図8及び図9参照)では、反射抑制部391が4対の第1表面391a及び第2表面391bを有していた。一方、本形態における第2種のインクカートリッジICaDの反射抑制部39Dは、1対の第1表面39Daと第2表面39Dbを有している。すなわち、本形態において、反射抑制部39Dは、1個の第1表面39Daと1個の第2表面39Dbとを有する。第2種のインクカートリッジICaDにおいて、反射抑制部39D以外の構成は、第1実施形態で説明した第2種のインクカートリッジICaと同じである。
図21は、他の形態の第2種のインクカートリッジICaEを示す側面図である。本形態は、図20に示したインクカートリッジICaDにおいて、反射抑制部39Dの第2表面39Cbを垂直面から斜面に変更した態様である。第2種のインクカートリッジICaEにおいて、反射抑制部39E以外の構成は、図20に示したインクカートリッジICaDと同じである。
図22は、他の形態の第2種のインクカートリッジICaFを示す側面図である。本形態において、インクカートリッジICaFの反射抑制部39Fは、先に述べた形態における反射抑制部が備えていた斜面や垂直面に代えて、表面に微細な凹凸を有する光拡散部を有する。発光部82から反射抑制部39Fに向けて射出された光は、このような微細な凹凸によって、拡散されたり吸収されたりする。よって、Z方向に向かう光は少なくなる。このように、反射抑制部39Fは、受光部84へ向かう光を抑制することができる。
図23は、他の形態の第2種のインクカートリッジICaGを示す側面図である。本形態において、インクカートリッジICaGの反射抑制部39Gは、先に述べた形態における反射抑制部が備えていた斜面や垂直面に代えて、黒色の多孔質からなる吸光部を有する。発光部82から反射抑制部39Fに向けて射出された光は、吸光部によって吸収される。よって、よって、Z方向に向かう光は少なくなる。このように、反射抑制部39Gは、受光部84へ向かう光を抑制することができる。
C1.他の形態1:
(1)上記第1実施形態においては、感度補正処理において、発光部82の発光量が調整されるものとして説明した(図16のS250参照)。しかし、ステップS250の処理は、発光部82の発光量を調整する態様に限られず、受光部84の感度を調整することにより、出力電圧を調整する態様とすることもできる。また、発光部82の発光量と受光部84の感度の両方を調整することにより、出力電圧を調整する態様とすることもできる。
上記第1実施形態においては、反射抑制部391の第1表面391aと第2表面391bとは、X軸およびZ軸に対して傾斜しておりY軸に平行である(図9参照)。しかし、反射抑制部が有する斜面は、Y軸に平行ではない面とすることもできる。
(1)上記実施形態においては、導光部として機能する反射抑制部39D(図20参照)は、発光部82からの射出光による反射光の大部分を、X軸正方向に導く。導光部として機能する反射抑制部39E(図21参照)は、発光部82からの射出光による反射光の大部分を、X軸正方向およびX軸負方向に導く。しかし、導光部として機能する反射抑制部は、Y軸方向など、X軸方向以外の他の方向に光を導く態様であってもよい。ただし、Z軸負方向、すなわち受光部84が位置する方向には、光を導かないことが好ましい。
上記実施形態においては、拡散部として機能する反射抑制部39F(図22参照)は、表面の微細な凹凸によって、発光部82からの反射抑制部39Fに照射された光の一部を吸収し、他の一部をさまざまな方向に拡散する。拡散部として機能する反射抑制部が、受けた光のうち、拡散させる光の割合と、吸収する光の割合は、いずれが大きくてもよい。
上記実施形態においては、インクカートリッジICは、インク残量やインク色などの情報を格納する半導体メモリー352を備える(図14参照)。しかし、インクカートリッジは、そのような情報を記憶できる記憶部を備えない態様とすることもできる。
本開示は、上述した実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実現することができる。たとえば、本開示は、以下の形態によっても実現可能である。以下に記載した各形態中の技術的特徴に対応する上記実施形態中の技術的特徴は、本開示の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、本開示の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
プリズムが設けられた液体容器を第1種の液体容器、反射抑制部が設けられた液体容器を第2種の液体容器とした場合、本態様の液体容器は、第2種の液体容器である。本態様の液体容器は、第1種の液体容器と互換性を有する。本態様の液体容器が適用される液体消費装置の液体容器装着部には、第1種の液体容器を装着することもできるし、本態様の液体容器を装着することもできる。あらかじめ定められた部位にプリズムが設けられた第1種の液体容器では、あらかじめ定められた部位から受光部に向かって反射される光によって、特徴的なピークを持つ検出特性が得られる。一方、あらかじめ定められた部位に反射抑制部が設けられた本態様の液体容器では、あらかじめ定められた部位から受光部に向かう光の量が著しく少ない。よって、本態様の液体容器から得られる検出特性は、第1種の液体容器から得られる特徴的なピークを持たないか、もしくは持っていたとしてもそのピークは著しく小さい。すなわち、本態様によれば、第1種の液体容器から得られる検出特性と第2種の液体容器から得られる検出特性とを、大きく異ならせることができる。その結果、第1種の液体容器と、第2種の液体容器との識別が可能となる。液体消費装置において、液体容器の装着部に装着されている液体容器が、第1種の液体容器であるか第2種の液体容器であるかを判定することができれば、液体容器の種類に応じた液体残量の判定や管理を実施することができる。
このような態様においては、発光部から反射抑制部に向けて射出された光を、反射抑制部の斜面によって、受光部が位置する方向とは異なる方向に向けることができる。よって、受光部へ向かう光を抑制することができる。
このような態様においても、発光部から反射抑制部に向けて射出された光を、導光部によって、受光部が位置する方向とは異なる方向に向けることができる。よって、受光部へ向かう光を抑制することができる。
このような態様とすれば、受光部へ向かう光を抑制することができる。
本態様の液体消費装置において、装着部には、第1種の液体容器を装着することもできるし、第2種の液体容器を装着することもできる。あらかじめ定められた部位にプリズムが設けられた第1種の液体容器では、あらかじめ定められた部位から受光部に向かって反射される光によって、特徴的なピークを持つ検出特性が得られる。一方、あらかじめ定められた部位に反射抑制部が設けられた第2種の液体容器では、あらかじめ定められた部位から受光部に向かう光の量が著しく少ない。よって、第2種の液体容器から得られる検出特性は、第1種の液体容器から得られる特徴的なピークを持たないか、もしくは持っていたとしてもそのピークは著しく小さい。すなわち、第1種の液体容器から得られる検出特性と第2種の液体容器から得られる検出特性とは、大きく異なる。よって、第1種の液体容器と第2種の液体容器とを判定することができる。そして、プリズムが設けられた第1種の液体容器については、プリズムを利用して、液体の残存を判定することができる。プリズムに代えて反射抑制部が設けられた第2種の液体容器については、第2種の液体容器および液体消費装置の少なくとも一方に記録された情報を利用して、適切に液体の残存を判定することができる。すなわち、本態様の液体消費装置によれば、液体容器の種類を判別し、液体容器の種類に応じた液体の残存の判定や管理を実施することができる。
本態様の制御方法が適用される液体消費装置において、装着部には、第1種の液体容器を装着することもできるし、第2種の液体容器を装着することもできる。あらかじめ定められた部位にプリズムが設けられた第1種の液体容器では、あらかじめ定められた部位から受光部に向かって反射される光によって、特徴的なピークを持つ検出特性が得られる。一方、あらかじめ定められた部位に反射抑制部が設けられた第2種の液体容器では、あらかじめ定められた部位から受光部に向かう光の量が著しく少ない。よって、第2種の液体容器から得られる検出特性は、第1種の液体容器から得られる特徴的なピークを持たないか、もしくは持っていたとしてもそのピークは著しく小さい。すなわち、第1種の液体容器から得られる検出特性と第2種の液体容器から得られる検出特性とは、大きく異なる。よって、第1種の液体容器と第2種の液体容器とを判定することができる。そして、プリズムが設けられた第1種の液体容器については、プリズムを利用して、液体の残存を判定することができる。プリズムに代えて反射抑制部が設けられた第2種の液体容器については、第2種の液体容器および液体消費装置の少なくとも一方に記録された情報を利用して、適切に液体の残存を判定することができる。すなわち、本態様の制御方法によれば、液体容器の種類を判別し、液体容器の種類に応じた液体の残存の判定や管理を実施することができる。
Claims (6)
- あらかじめ定められた部位にプリズムが設けられた液体容器と、前記あらかじめ定められた部位にプリズムが設けられていない液体容器と、が交換可能に装着される装着部と、前記液体容器の前記あらかじめ定められた部位に対して光を射出する発光部と、前記あらかじめ定められた部位から反射された光を受ける受光部と、を備えた液体消費装置に用いられる、前記プリズムが設けられていない液体容器であって、
前記あらかじめ定められた部位に、前記受光部への光の反射を抑制する反射抑制部が設けられている、液体容器。 - 請求項1記載の液体容器であって、
互いに直交する3つの軸をX軸、Y軸、およびZ軸とし、
前記プリズムが設けられた液体容器における前記プリズムの反射面が前記Z軸および前記Y軸に対して傾斜しており前記X軸に平行であるとき、
前記反射抑制部は、1つ以上の斜面を含み、
前記1つ以上の斜面は、前記Z軸および前記X軸に対して傾斜しており、前記Y軸に平行である、液体容器。 - 請求項1記載の液体容器であって、
互いに直交する3つの軸をX軸、Y軸、およびZ軸とし、
前記プリズムが設けられた液体容器における前記プリズムの反射面が前記Z軸および前記Y軸に対して傾斜しており前記X軸に平行であるとき、
前記反射抑制部は、前記X軸に平行な方向に光を導く導光部を備える、液体容器。 - 請求項1記載の液体容器であって、
前記反射抑制部は、前記反射抑制部に照射された光を拡散させる光拡散部、または、前記反射抑制部に照射された光を吸収する吸光部を備える、液体容器。 - 液体容器が装着される装着部と、
前記液体容器のあらかじめ定められた部位に対して光を射出する発光部と、
前記あらかじめ定められた部位から反射された光を受ける受光部と、
前記装着部に装着された液体容器の種類を判定する容器判定部と、
前記液体容器内の液体の残存を判定する残存判定部と、を備えた液体消費装置であって、
前記容器判定部は、前記受光部が受けた光に応じて出力する信号に基づいて、前記装着部に装着された液体容器が、前記あらかじめ定められた部位にプリズムが設けられた第1種の液体容器であるか、受けた光の反射を抑制する反射抑制部が前記あらかじめ定められた部位に設けられた第2種の液体容器であるかを判定し、
前記残存判定部は、
前記装着部に装着された液体容器が前記第1種の液体容器であると前記容器判定部が判定した場合に、前記プリズムを利用して液体の残存を判定し、
前記装着部に装着された液体容器が前記第2種の液体容器であると前記容器判定部が判定した場合に、前記第2種の液体容器および前記液体消費装置の少なくとも一方に記録された情報を利用して液体の残存を判定する、液体消費装置。 - 液体容器が装着される装着部と、前記液体容器のあらかじめ定められた部位に対して光を射出する発光部と、前記あらかじめ定められた部位から反射された光を受ける受光部と、を備えた液体消費装置の制御方法であって、
前記受光部が受けた光に応じて出力する信号に基づいて、前記装着部に装着された液体容器が、前記あらかじめ定められた部位にプリズムが設けられた第1種の液体容器であるか、受けた光の反射を抑制する反射抑制部が前記あらかじめ定められた部位に設けられた第2種の液体容器であるかを判定し、
前記装着部に装着された液体容器が前記第1種の液体容器であると判定した場合に、前記プリズムを利用して液体の残存を判定し、
前記装着部に装着された液体容器が前記第2種の液体容器であると判定した場合に、前記第2種の液体容器および前記液体消費装置の少なくとも一方に記録された情報を利用して液体の残存を判定する、液体消費装置の制御方法。
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