(57)【要約】【課題】互いに種別が異なる複数の液体カートリッジが個別に着脱される液体吐出装置において、装着される液体カートリッジの種別をより正確に識別する。【解決手段】液体カートリッジ３に設けられた蓄光部材２１と、装置本体２に設けられ、装着部５に装着された液体カートリッジ３の蓄光部材２１より発せられる光の輝度を検知する輝度検知器１９と、装置本体２に設けられた発光器２０と、装着部５に装着された液体カートリッジ３の種別を識別する制御部１３とを備え、蓄光部材２１の蓄光特性は対応する液体カートリッジの種別に応じて異なっており、制御部１３は、液体カートリッジ３が装着部５の所定位置にあるときに発光器２０を駆動して当該液体カートリッジ３に設けられた蓄光部材２１に向けて光を照射し、発光器２０の駆動後に輝度検知器１９によって検出された当該蓄光部材２１より発せられる光の輝度に基づいて当該液体カートリッジ２の種別を識別する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
種別の異なる複数の液体カートリッジと、前記複数の液体カートリッジが個別に着脱可能に装着される装着部を有する装置本体とを備えた液滴吐出装置に適用されるカートリッジ検出装置であって、
前記液体カートリッジに設けられた蓄光部材と、
前記装置本体に設けられ、前記装着部に装着された液体カートリッジの前記蓄光部材より発せられる光の輝度を検知する輝度検知器と、
前記装置本体に設けられた発光器と、
前記装着部に装着された液体カートリッジの種別を識別する制御部とを備え、
前記蓄光部材の蓄光特性は対応する液体カートリッジの種別に応じて異なっており、
前記制御部は、液体カートリッジが前記装着部の所定位置にあるときに前記発光器を駆動して当該液体カートリッジに設けられた蓄光部材に向けて光を照射し、前記発光器の駆動後に前記輝度検知器によって検出された当該蓄光部材より発せられる光の輝度に基づいて当該液体カートリッジの種別を識別する構成であることを特徴とするカートリッジ検出装置。
【請求項２】
前記装置本体は前記液体カートリッジ内の液体の残量を検知するための発光素子と受光素子を有する残量検出部を備え、前記残量検出部の前記発光素子が前記発光器を構成していることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ検出装置。
【請求項３】
前記液体カートリッジは透光性の液体残量検知部を備え、
前記装着部に液体カートリッジを装着するときに、
前記液体残量検知部が前記残量検出部内を嵌合させる過程で、前記発光素子から出射する光が前記蓄光部材に到達するのが許容され、
前記液体残量検知部が前記残量検出部内に嵌合されると、前記発光素子から出射する光が前記液体残量検知部を介して前記受光素子に到達するのが許容されることを特徴とする請求項２に記載のカートリッジ検出装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記液体カートリッジが前記装着部に装着されると、前記発光器の駆動前に前記輝度検知器によって検出された当該液体カートリッジの蓄光部材より発せられる光の輝度を所定閾値と比較し、当該輝度が前記所定閾値を下回る場合に前記発光器を駆動することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のカートリッジ検出装置。
【請求項５】
前記蓄光部材は、対応する液体カートリッジの種別に応じてその輝度飽和が異なっており、
前記制御部は、前記発光器を駆動して当該液体カートリッジに設けられた蓄光部材に向けて発光するときに該蓄光部材が各輝度飽和に達するまで発光させ、前記発光器の駆動後、前記輝度検知器によって検出された当該蓄光部材より発せられる輝度に基づいて当該液体カートリッジの種別を識別することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のカートリッジ検出装置。
【請求項６】
前記蓄光部材は、対応する液体カートリッジの種別に応じて、その時間経過に伴う輝度の減衰パターンが異なっており、
前記制御部は、前記発光器の駆動後に、第１時点において前記輝度検知器によって検出された第１輝度と、前記第１時点から所定時間経過後の第２時点において前記輝度検知器によって検出された第２輝度との差分に基づいて、液体カートリッジの種別を識別することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のカートリッジ検出装置。
【請求項７】
種別の異なる複数の液体カートリッジと、前記複数の液体カートリッジが個別に着脱可能に装着される装着部を有する装置本体とを備えた液滴吐出装置に適用されるカートリッジ検出方法であって、
前記装着部に液体カートリッジが装着されると、前記装着部に設けられた発光器が該液体カートリッジに設けられた蓄光部材に向けて発光する第１ステップ、
前記蓄光部材から発せられる光の輝度を検出する第２ステップ、及び
検出された輝度に基づいて装着された液体カートリッジの種別を識別する第３ステップ
を有することを特徴とするカートリッジ検出方法。
【請求項８】
前記第１ステップの前に、予め前記蓄光部材から発せられる光の輝度を検出し、検出された輝度を所定閾値と比較する比較ステップを更に有し、
前記比較ステップにおいて前記検出された輝度が前記所定閾値を下回る場合に、前記第１乃至第３ステップを実行することを特徴とする請求項７に記載のカートリッジ検出方法。
【請求項９】
前記蓄光部材は、対応する液体カートリッジの種別に応じてその輝度飽和が異なっており、
前記第１ステップにおいて、前記発光器が前記蓄光部材の輝度飽和に達するまで発光することを請求項７又は８に記載のカートリッジ検出方法。
【請求項１０】
前記蓄光部材は、対応する液体カートリッジの種別に応じて、その時間経過に伴う輝度の減衰パターンが異なっており、
前記第２ステップにおいて、第１時点において前記蓄光部材から発せられる光の第１輝度を検出し、前記第１時点から所定時間経過後の第２時点において前記蓄光部材から発せられる光の第２輝度を検出し、
前記第３ステップにおいて、前記第１輝度と前記第２輝度との差分に基づいて、液体カートリッジの種別を識別することを特徴とする請求項７又は８に記載のカートリッジ識別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置に着脱可能に装着されるカートリッジの検出装置及び検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出装置の一例であるインクジェットプリンタでは、消耗品であるインクを貯留するインクカートリッジが装置本体内部のカートリッジ装着部に着脱交換可能に装着される。フルカラー印刷可能なプリンタには、互いに色等の種別が異なる複数のインクカートリッジを個別に着脱可能なものもある。この場合、装置本体は、異種のインクが混合しないように各インクを互いに独立してインクジェットヘッドまで供給するよう構成され、各インクカートリッジは個別に対応するインク供給系に適切に接続されなければならない。このため、カートリッジ装着部には各インクカートリッジの装着位置が個別に割り当てられており、インクジェットプリンタには、インクカートリッジの着脱交換が行われたときに、そのインクカートリッジの装着位置との関係が適正か否かを検出するカートリッジ検出装置が設けられている。
【０００３】
特許文献１には、本体側に対向する発光部と受光部とを備え、インクカートリッジが装着される過程においてカートリッジが有する被検知部が発光部と受光部間を通過するようになっていて、カートリッジ被検知部が受光状態に基づいてカートリッジの着脱状態を検出する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４６９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１によれば、作業者によるインクカートリッジの交換動作に従い、インクカートリッジが移動している間におけるフォトインタラプタの検出結果を利用しているため、着脱する際のインクカートリッジの移動速度が異なるなどして種別に対応する適正な信号が出力されないおそれもある。また、インクカートリッジを装着し終わった状態で改めて装着状態を確認することができない。
【０００６】
そこで本発明は、作業者によるカートリッジの如何なる着脱作業にも依らず着脱状態を検出可能であり、互いに種別が異なる複数の液体カートリッジが個別に着脱される液体吐出装置において、装着される液体カートリッジの種別をより正確に識別可能にすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本発明に係るカートリッジ検出装置は、種別の異なる複数の液体カートリッジと、前記複数の液体カートリッジが個別に着脱可能に装着される装着部を有する装置本体とを備えた液滴吐出装置に適用されるカートリッジ検出装置であって、前記液体カートリッジに設けられた蓄光部材と、前記装置本体に設けられ、前記装着部に装着された液体カートリッジの前記蓄光部材より発せられる光の輝度を検知する輝度検知器と、前記装置本体に設けられた発光器と、前記装着部に装着された液体カートリッジの種別を識別する制御部とを備え、前記蓄光部材の蓄光特性は対応する液体カートリッジの種別に応じて異なっており、前記制御部は、液体カートリッジが前記装着部の所定位置にあるときに前記発光器を駆動して当該液体カートリッジに設けられた蓄光部材に向けて光を照射し、前記発光器の駆動後に前記輝度検知器によって検出された当該蓄光部材より発せられる光の輝度に基づいて当該液体カートリッジの種別を識別する構成であることを特徴としている。
【０００８】
本発明に係るカートリッジ検出方法は、種別の異なる複数の液体カートリッジと、前記複数の液体カートリッジが個別に着脱可能に装着される装着部を有する装置本体とを備えた液滴吐出装置に適用されるカートリッジ検出方法であって、前記装着部に液体カートリッジが装着されると、前記装着部に設けられた発光器が該液体カートリッジに設けられた蓄光部材に向けて発光する第１ステップ、前記蓄光部材から発せられる光の輝度を検出する第２ステップ、及び検出された輝度に基づいて装着された液体カートリッジの種別を識別する第３ステップを有することを特徴としている。
【０００９】
これにより、インクカートリッジの種別に応じて蓄光材の蓄光特性を異ならせるだけでその種別を識別可能になり、３以上を含む複数の液体カートリッジの各々の種別を識別することができるようになる。また、液体カートリッジが装着されてから識別処理を実行し得るため、蓄光材料から発せられる光の輝度に基づいてより正確に液体カートリッジの種別を識別することができるようになる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、互いに種別が異なる複数の液体カートリッジが個別に着脱される液体吐出装置において、装着される液体カートリッジの種別をより正確に識別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る液体吐出装置の実施形態として例示するインクジェットプリンタの斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェットプリンタに備わるカートリッジ検出装置の構成図である。
【図３】図２に示す蓄光材の光減衰特性を示すグラフである。
【図４】図２に示す制御部が実行するカートリッジ検出制御の処理内容を示すフローチャートである。
【図５】図２に示すカートリッジ検出装置の変形例を示しており、（ａ）が装着開始直後の状態を示すインクジェットプリンタの模式的側断面図、（ｂ）がインクカートリッジが傾斜姿勢にある状態を示すインクジェットプリンタの模式的側断面図、（ｃ）がインクカートリッジが水平姿勢にある状態を示すインクジェットプリンタの模式的側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下これら図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１に本発明に係るカートリッジ検出装置を備えた液体吐出装置の実施形態としてインクジェットプリンタ１を例示している。このインクジェットプリンタ１は、インクを吐出するインクジェットヘッド（図示せず）を備えた装置本体２に、該インクジェットヘッドに対するインク供給源として４つのインクカートリッジ３，３，…を装着してなる。各インクカートリッジ３内には、互いに色の異なるインク（例えばブラックインク、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインク等）が貯留されている。
【００１３】
装置本体２はインクジェットヘッドを内蔵した略矩形箱状の筐体４を備え、筐体４内の前左下部には、４つのインクカートリッジ３が起立した状態で、水平方向から着脱可能に装着されるカートリッジ装着部５が設けられている。筐体４の前壁左下部には、外部からカートリッジ装着部５へのアクセスを可能にするカートリッジ挿入口６が形成され、且つこのカートリッジ挿入口６を開閉する蓋７が取り付けられている。この蓋７によりカートリッジ挿入口６は通常閉鎖され、インクカートリッジ３の交換作業に際して図示のように開放される。カートリッジ装着部５には、内部が４つのスペースに区分けされた収容ケース５ａが設けられていて、区分けされた各スペースに各色のインクを貯留するカートリッジ３が収容される。なお、筐体４の前面には液晶ディスプレイや操作ボタン等を備えたパネル８が設けられており、ユーザはパネル８を用いてプリンタ側からの情報を確認したりプリンタ側へ入力指令を与えたりすることができる。
【００１４】
各インクカートリッジ３は、各収容ケース５ａ内に装着されたときに筐体４内に設けられたインク供給部材（図示せず）と接続される連通孔などを備えており、各インクカートリッジ３内のインクは、この連通孔より流出してインク供給部材が形成する互いに独立した経路を通りインクジェットヘッド（図示せず）へと供給される。このため、カートリッジ装着部５では各収容ケース５ａに各インクカートリッジ３の装着スペースが個別に割り当てられており、各インクカートリッジ３が起立状態で水平に装着されて適正位置に装着されると、内部のインクが対応する経路を通りインクジェットヘッド（図示せず）へと供給される。図１では各インクカートリッジ３の装着スペースが左右に整列しており４つのインクカートリッジ３，３，…が起立状態で左右に並んで装着される場合を例示しているが、装着スペースの態様はこれに限られず適宜変更可能である。
【００１５】
図２を参照し、インクジェットプリンタ１の装置本体２には、パネル８と接続されると共に外部情報機器９と接続され得る制御部１０が設けられている。制御部１０はその機能ブロックとして、カートリッジ検出部１１と残量検知部１２とを有している。
【００１６】
なお、制御部１０は、インクジェットプリンタ１の全ての動作を制御するための制御部であり、図示しないＲＯＭ、ＲＡＭのほか、ＡＳＩＣ（Application Specific 
Integrated Circuit）などで主に構成されている。ＲＯＭには、インクジェットプリンタの各種のインクを吐出する制御プログラムや駆動波形信号が記憶され、ＲＡＭは、プログラムを実行する際に用いる各種データを一時記録する記録領域として、またはプログラムを作動するための作業領域として使用され、また、ＡＳＩＣには、インクジェットヘッドの駆動や記録用紙の搬送のための各種モータドライバや、駆動回路および各種の電源などが接続され、ＡＳＩＣによってインクを選択的に吐出させることができるようになっている。
【００１７】
カートリッジ検出部１１は、カートリッジ装着部５の各収容ケース５ａ内にインクカートリッジ３が装着されたときに、そのインクカートリッジ３と装着スペースとの対応関係の正誤を判断する「カートリッジ検出制御」を実行する。該制御にて対応関係が適正であると判断されると、残量検知部１２によってインクカートリッジ３内のインクの残量が所定値未満であるか否かを判断する「残量検知制御」が実行される。
【００１８】
「残量検知制御」の実行のため、制御部１０には、カートリッジ装着部５の４つの収容ケース５ａに対応して設けられた４個の残量センサ１３（図２では１個のみ示す）が接続されている。各収容ケース５ａの奥側の壁には、各センサ１３と、後述する輝度センサ１９及び発光器２０とがインクカートリッジ３の装着スペース内に露出できるように開口が形成されており、インクカートリッジ３のケース後面と対向するようになっている。本実施形態では各残量センサ１３が透過型フォトインタラプタであり、Ｕ状の本体部１４に発光素子１５及び受光素子１６が上下に対向するよう設けられている。本実施形態では、下側に発光素子１５が配置され、上側に受光素子１６が配置されている。他方、インクカートリッジ３のケースの後下部からは、Ｕ状の本体部１４に嵌合し得る残量検出部１７が突設しており、インクはこの残量検出部１７内にも貯留され得るようになっている。残量検出部１７は、ナイロン、ポリエチレン、又はポリプロピレン等の樹脂製であり、透光性を有している。残量検出部１７が本体部１４に嵌合する状態で発光素子１５が発光すると、その上方に対向配置された受光素子１６が残量検出部１７内のインクを介して受光する。残量検出部１７内のインク量に応じて受光素子１６での受光量が異なり、受光素子１６は受光量に応じた電圧の信号を出力する。残量検知部１２は、予め記憶している受光素子１６からの信号出力とインクの残量との相関関係に基づいて、インクカートリッジ３内のインクの残量を検知する。そして、残量検知部１２は、インクカートリッジ３に残るインクが所定量未満であると判断すると、パネル８の液晶ディスプレイや外部情報機器９にその旨を表す情報を表示させ、ユーザはインクカートリッジ３の交換作業を促される。
【００１９】
「カートリッジ検出制御」の実行のため、インクジェットプリンタ１の筐体４には、各収容ケース５ａに対応して設けられた、装着センサ１８、輝度センサ１９、及び発光器２０がそれぞれ設けられている（図２では１個のみ示す）。
【００２０】
そして、各インクカートリッジ３には蓄光材２１が設けられている。蓄光材２１は起立状態の各インクカートリッジ３のケース後面上側に取り付けられている。即ち、本実施形態に係るカートリッジ検出装置２２は、制御部１０、装着センサ１８、輝度センサ１９、発光器２０及び蓄光材２１を備えてなる。
【００２１】
装着センサ１８は、カートリッジ装着部５の収容ケース５ａ内において各装着スペースにインクカートリッジ３が装着されているか否かを検出するものであり、例えば各残量センサ１３の本体部１４に取り付けられた４個のリミットスイッチ等からなる。装着センサ１８は制御部１０と接続されており、インクカートリッジ３が装着されていることを表すＯＮ信号、及びインクカートリッジ３が装着されていないことを表すＯＦＦ信号の何れかを制御部１０に出力する。
【００２２】
輝度センサ１９は、各インクカートリッジ３に設けられた蓄光材２１が発する光の輝度を検出する。輝度センサ１９は筐体４内で固定されており、図に示すようにインクカートリッジ３が収容ケース５ａ内の装着スペースに装着されると、輝度センサ１９がそのインクカートリッジ３に設けられた蓄光材２１と前後に近接対向するようになっている。
【００２３】
発光器２０は筐体４内で固定され、本実施形態では輝度センサ１９と上下に並んで設けられている。よって、図示のようにインクカートリッジ３が装着スペースに装着されると、発光器２０がそのインクカートリッジ３に設けられた蓄光材２１と前後に近接対向する。
【００２４】
収容ケース５ａ内の装着スペースは仕切壁によってインクカートリッジごとに個別に分割されており、輝度センサ１９及び発光器２０はこの仕切壁で区画された装着スペース内に配されている。このため、各輝度センサ１９は、他の装着スペースに装着されているインクカートリッジ３の蓄光材２１の燐光を検知することがなく、また、各発光器２０が射出する光が、他の装着スペースに装着されているインクカートリッジ３の蓄光材に到達することもない。
【００２５】
蓄光材２１は、アルミン酸ストロンチウムや酸化亜鉛や硫化亜鉛などを母体に希土類（例えばカルシウム、バリウム、ユーロピウム、ジスプロシウムなど）を適宜添加し、輝度と残光時間を考慮して各種製造条件のもとに製造される。
【００２６】
図３に実施形態の一例を示すように、各インクカートリッジ３に設けられる４つの蓄光材２１は、輝度及び残光時間の考慮による互いの組成の相違に基づいて、互いの蓄光特性及び光減衰特性が相違している。図３の線Ａ〜Ｄは、各蓄光材２１が放つ光の輝度の時間変化を示している。横軸上の時刻Ｔ０では輝度飽和の状態になるまで蓄光した各蓄光材２１が暗室（本実施形態の場合、収容ケース５ａ内）に入れられ、時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの期間ではその状態が維持され、時刻Ｔ１からＴ２までの期間では所定強度の光が各蓄光材２１に放射され、時刻Ｔ２以降では再び暗室に入れられた状態が維持されるものとしている。なお、Ｔ０からＴ１までの時間及びＴ１からＴ２までの時間についても、組成及び製造条件に応じて適宜変更可能である。
【００２７】
時刻Ｔ０及び時刻Ｔ２において各線Ａ〜Ｄが表す輝度を参照すると、４つの蓄光材２１は互いの飽和輝度が相違している。ここで「飽和輝度」とは、蓄光材２１が放つことが可能な光の最大輝度を指している。また、時刻Ｔ０からＴ１までの期間における各線Ａ〜Ｄが表す輝度の推移を参照すると、４つの蓄光材２１は互いの光減衰パターンが相違している。ここで「光減衰パターン」とは、蓄光材２１を暗室に入れたときの時間をパラメータとする輝度の推移、即ち時刻Ｔ０から時刻Ｔ１における線Ａ〜Ｄの式を指している。例えば、各線Ａ〜Ｄは何れも非線形となっているが、線Ａは線Ｄに対して時間の経過に対して輝度がなだらかに減衰しており、線Ａに対応する蓄光材は線Ｄに対応する蓄光材に対して蓄光能力が高いものであることがわかる。
【００２８】
以下、図４を参照して制御部１０のカートリッジ検出部１１が実行するカートリッジ検出制御の処理内容と、それに付随するインクカートリッジ３の交換作業の詳細について説明する。
【００２９】
図４に示すカートリッジ検出制御は、ある装着センサ１８がＯＦＦ信号を出力する状態からＯＮ信号を出力する状態に変化すると開始する。すなわち、インクカートリッジ３の交換作業において、カートリッジ装着部５の或る装着スペースからインクカートリッジ３が抜き取られた後、その装着スペースに或るインクカートリッジ３が装着されると、カートリッジ検出制御が開始する。カートリッジ検出制御では、まず装着センサ１８がＯＮ信号となった時点で輝度センサ１９が検出した光の輝度を測定する（ステップＳ１）。
【００３０】
ここで、インクカートリッジ３をカートリッジ装着部５に装着する際には、蓄光材２１を設けている面が後方に向けられ、カートリッジ挿入口６より筐体４内へとインクカートリッジ３が挿入され、インクカートリッジ３が後方に押し込まれて嵌合部１８が残量センサ１３の本体部１４に嵌合する。インクカートリッジ３の挿入前では、インクジェットプリンタ１の設置環境に応じて蓄光材２１が蓄光している。カートリッジ挿入口６に対して筐体４内側は暗室状になっているため、蓄光材２１がカートリッジ挿入口６を通過した後には蓄光材２１が放つ光の輝度が減衰していく。なお、蓄光材２１がカートリッジ挿入口６を通過してから装着センサ１８がＯＮ信号を出力する状態となるまでの時間はユーザの手際の良し悪しで変化する。このようなことから、ステップＳ１で測定される輝度は、インクジェットプリンタ１の設置環境の個別差、及びインクカートリッジ３の装着スピードの個人差のため、同じ蓄光材２１であっても異なる値が測定されてしまう。
【００３１】
そこでカートリッジ検出部１１は、ステップＳ１で測定した輝度が所定の閾値α（図３参照）以上であるか否かを判断する（ステップＳ２）。測定した輝度が閾値α以上であるときには、所定時間ｔ１（図３参照）が経過するのを待機し（ステップＳ１１）、この所定時間ｔ１の経過後に再び輝度センサ１９が検出する光の輝度を測定する（ステップＳ１２）。そして、ステップＳ１で測定された輝度とステップＳ１２で測定された輝度との差分をとり、この差分を所定時間ｔ１で除算することによって値Ｋを算出する（ステップＳ１３）。つまり、この値Ｋは、所定時間ｔ１が経過する間の蓄光材が放つ光の輝度の減衰速度を表している。
【００３２】
そして、この値Ｋが、図３に示す４つの光減衰パターンのうち何れに合致するものであるかを判断し、装着されたインクカートリッジ３が４つのうち何れであるのかを識別する（ステップＳ３）。より具体的に言えば、図３に示すように、各蓄光材２１の減衰パターンは非線形であるため、各蓄光材２１の放つ光の輝度の減衰速度は単一の値とはならないが、所定輝度β（図３参照）を超えていれば各蓄光材が取り得る減衰速度の値が互いに等しくならないようになっている。そこで制御部１０は、ステップＳ２の判断処理で用いる閾値αを該輝度βより大きい値として予め記憶していると共に、各蓄光材２１が取り得る減衰速度の値の範囲を予め記憶している。記憶された４つの減衰速度範囲は互いにラップしないように設定されることとなる。ステップＳ３においては、カートリッジ検出部１１が、ステップＳ１３で算出された値Ｋが予め記憶している４つの減衰速度範囲のうち何れの範囲に属するのかが判定される。
【００３３】
次いで、判定された減衰速度範囲に対応するインクカートリッジ３と、ＯＮ信号を出力する状態へと変化した装着センサ１８に対応する装着スペースとの対応関係が適正であるか否かを判断する（ステップＳ４）。即ち、制御部１０においては、予め記憶している各減衰速度範囲が装着センサ１８と関連付けされており、ステップＳ４では、判定された減衰速度範囲がこの関連付けに合致するか否かが判断される。
【００３４】
対応関係が適正であると判断されると、カートリッジ検出制御を終了し、残量検知制御を開始する。対応関係が適正でないと判断されると、その旨を表す情報をパネル８の液晶ディスプレイ及び／又は外部情報機器９のディスプレイに表示させ（ステップＳ３１）、ユーザに適正なインクカートリッジ３を装着し直すように警告する。そして、装着センサ１８がＯＦＦ信号を出力する状態に変化したか否かが判断され（ステップＳ３２）、ＯＮ信号を出力する状態のままであればステップＳ３１の警告表示を継続する。装着されたインクカートリッジ３がカートリッジ装着部５から取り外されて装着センサ１８がＯＦＦ信号を出力する状態になると警告表示を停止して、装着センサ１８がＯＮ信号を出力する状態に変化したか否かが判断され（ステップＳ３３）、ＯＮ信号を出力する状態になるまでこの判断処理が繰り返される。インクカートリッジ３が再び装着されて装着センサ１８がＯＮ信号を出力する状態になると、ステップＳ１に戻る。
【００３５】
ステップＳ２において、ステップＳ１の測定値が閾値α未満であると判定されると、カートリッジ検出部１１は発光器２０を駆動する（ステップＳ２１）。これにより蓄光材２１に発光器２０からの光が放射されて蓄光材２１が蓄光する。発光器２０の駆動開始から所定時間ｔ２（図３参照）が経過するのを待機する（ステップＳ２２）。この所定時間ｔ２は蓄光材２１が飽和輝度まで蓄光するのに十分な時間が確保される。そして、この所定時間ｔ２の経過後に再び輝度センサ１９が検出する光の輝度を測定する（ステップＳ２３）。つまり、ステップＳ２３においては、蓄光材２１の飽和輝度が測定される。
【００３６】
そしてこの測定値が、図３に示す４つの飽和輝度の何れに合致するものであるかを判断し、装着されたインクカートリッジ３が４つのうち何れであるのかを識別する（ステップＳ３）。次いで、測定値に基づいて識別されたインクカートリッジ３と、ＯＮ信号を出力する状態へと変化した装着センサ１８に対応する装着スペースとの対応関係が適正であるか否かを判断する（ステップＳ４）。ステップＳ４の判断処理の後に行われる処理内容は前述したとおりであるため重複説明を省略する。
【００３７】
このように上記カートリッジ検出制御においては、各インクカートリッジ３に設けた蓄光材２１の飽和輝度を互いに異ならせており、インクカートリッジ３が装着されてから蓄光材２１に光を照射した上で蓄光材２１の輝度を測定するようにしている。よって、プリンタの設置環境やインクカートリッジの装着スピード等の影響を受けることなく、測定された輝度に基づいてインクカートリッジ３の種別を正確に識別することができる。
【００３８】
また、各インクカートリッジ３に設けた蓄光材２１の光減衰パターンを互いに異ならせていると共に、インクカートリッジ３が装着された時点での蓄光材２１が放つ光の輝度の測定値が閾値以上であれば、蓄光材２１の光の輝度の減衰速度を算出するようにしている。各蓄光材２１の減衰速度は所定輝度以上である場合には、その輝度からの減衰速度が互いに異なっているため、閾値を適正に設定することにより、算出された減衰速度に基づいてインクカートリッジ３の種別を正確に識別することができる。また、発光器２０を駆動せずにインクカートリッジ３を識別可能となり、インクジェットプリンタ１の消費電力を少なくすることができる。更に、減衰速度は微少時間差があれば算出可能であるため、この算出のために確保すべき時間ｔ１（図３参照）は、蓄光材２０への光の照射のために確保すべき時間ｔ２（図３参照）よりも短く設定可能である。このため、減衰速度に基づくインクカートリッジ３の識別処理を行えるようにしておくことで、インクカートリッジ３の識別に要する時間の短縮を図ることができる。
【００３９】
但し、上記カートリッジ検出制御では、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ１１〜Ｓ１３の処理は省略可能である。装着センサ１８がＯＮ信号を出力する状態になるとまずステップＳ２１に進み、ステップＳ２２，Ｓ２３を経てステップＳ３，Ｓ４に進んでもよい。
【００４０】
また、上記カートリッジ検出装置２２においては、蓄光材２１に光を照射する発光器２０が専用のものとなっているが、このような発光器として残量センサ１３の発光素子１５が流用されてもよい。以下、図５を参照してこのカートリッジ検出装置の変形例について説明するが、上記構成と同一のものについては同一の符号を付して重複説明を省略する。
【００４１】
該変形例では、残量センサ１３がカートリッジ装着部８に対して上方に配置されている。このため、図５（ａ）に示すように、インクカートリッジ３をカートリッジ装着部８上でスライドさせると嵌合部１７の後端が残量センサ１３の本体部１４の前端に当接する。よって、図５（ｂ）に示すように、インクカートリッジ３の後部を一旦上方に持上げるように傾斜させて嵌合部１７をＵ状の本体部１４内に受容させ、図５（ｃ）に示すようにインクカートリッジ３の後部を下方に下げるようにしてインクカートリッジ３を水平姿勢に戻すことにより、嵌合部１７が本体部１４内に嵌合して装着センサ１８がＯＮ信号を出力する状態となる。
【００４２】
残量センサ１３のＵ状の本体部１４は一対のフランジが上下に離れて配されるようにして筐体４内に固定されており、下方に配置されるフランジに発光素子１５が設けられ、上方に配置されるフランジに受光素子１６が設けられている。この上方に配置されるフランジには受光素子１６が設置箇所に近接して貫通孔１２６が形成されている。
【００４３】
図５（ｂ）を参照すると、インクカートリッジ３の嵌合部１７が本体部１４に部分的に受容され、インクカートリッジ３の後部が上方に持ち上がるようにして傾斜している状態においては、発光素子１５が発する光が貫通孔１２６を通過して本体部１４の上外方に到達し、インクカートリッジ３の蓄光材２１に照射され得るようになっている。
【００４４】
このため、インクカートリッジ３の装着作業が開始されたことを検知する作業開始センサ１２７を設け、作業開始センサ１２７によってインクカートリッジ３の装着作業の開始が検知されると発光素子１５を駆動させるようにしてもよい。これにより、図５（ａ）に示す状態から図５（ｂ）に示す状態を経て図５（ｃ）に示す状態になるまでの間に、発光素子１５が発する光を蓄光材２１に照射することができ、装着センサ１８がＯＮ信号を出力する状態になった時点で蓄光材２１が放つ光の輝度を高めることができる。なお、このような作業開始センサ１２７としては、例えばカートリッジ装着部の前端部に設けられたリミットスイッチ等によって実現可能である。
【００４５】
また、この変形例においては、ステップＳ２（図４参照）にて、ステップＳ１（図４参照）で測定された輝度の値が閾値未満であると判断されると、残量センサ１３の発光素子１５からの光を蓄光材２１に照射する必要がある。このため、筐体４にインクカートリッジ３を図５（ｃ）に示す水平姿勢をとる状態から図５（ｂ）に示す傾斜姿勢をとる状態に変化させ、その後図５（ｃ）に示す水平姿勢をとる状態に復帰させるカートリッジ駆動機構１２８が設けられていることが好ましい。このカートリッジ駆動機構１２８は、例えばインクカートリッジ３の後面に吸着可能であって本体部１４内を前後方向に進退可能なプランジャ等によって実現される。
【００４６】
また、図５（ｂ）に示す傾斜姿勢においては発光素子が発する光が貫通孔を通過して蓄光材に照射されるのを許容すると共に、図５（ｃ）に示す水平姿勢においては発光素子が発する光を遮断して貫通孔１２６に到達するのを規制する遮光部材１２９が嵌合部１７に設けられていてもよい。図５では嵌合部１７の上面に設けた場合を例示しているが、上記の作用を奏するのであれば遮光部材は嵌合部１７のどの位置に設けられていてもよい。
【００４７】
これまで本発明に係る実施形態について説明したが、上記構成は一例に過ぎず本発明の範囲内で適宜変更可能である。例えば残量センサ１３は反射型フォトインタラプタでもよい。そのとき、発光素子が射出する光を反射する反射板をインクカートリッジ３の残量検出部１７の外表面に設けてもよい。
【００４８】
なお、本実施形態では液体吐出装置としてインクジェットプリンタを例示したが、インク以外の液体、例えば着色液を吐出して液晶表示装置のカラーフィルタを製造する装置、導電液を吐出して電気配線を形成する装置などに使用する液滴吐出装置に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、互いに種別が異なる複数の液体カートリッジが個別に着脱される液体吐出装置において、装着される液体カートリッジの種別をより正確に識別することができるという作用効果を奏し、複数のインクカートリッジが個別に着脱されるインクジェットプリンタに適用すると有益である。
【符号の説明】
【００５０】
１  インクジェットプリンタ
２  装置本体
３  インクカートリッジ
４  筐体
５  カートリッジ装着部
５ａ  収容ケース
６  カートリッジ挿入口
７  蓋
８  パネル
１０  制御部
１１  カートリッジ検出部
１３  残量センサ
１５  発光素子
１８  装着センサ
１９  輝度センサ
２０  発光器
２１  蓄光材
２２，１２２  カートリッジ検出装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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