(57)【要約】【課題】反射材からの反射光に基づいて、プリズムに向けて照射する光量を調整する方法の場合、センサーの指向特性のバラツキ等のために、適正な光量を設定するのが困難になる可能性がある。【解決手段】発光部９２と、発光部９２から照射された光の反射光を受光する受光部９４と、発光部９２から照射された光を受光部９４に反射する反射部２５と、発光部９２からプリズム１７０に照射されて受光部９４が受光する第１の光に基づいて、インクカートリッジ１００に収容された液体の残存状態を判定する残量判定部と、発光部９２から反射部２５に照射されて受光部９４が受光する第２の光に基づいて、発光部９２から照射する光の光量を調整する光量調整部と、を有する。第２の光は、液体の残存状態が所定量未満を示す場合における第１の光の指向特性に応じた指向特性を有する。【選択図】図６
2014019048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリズムが配置された液体収容部が装着される液体消費装置であって、
光を照射する発光部と、
前記発光部から照射された光の反射光を受光する受光部と、
前記発光部から照射された光を前記受光部に反射する反射部と、
前記発光部から前記プリズムに照射されて前記受光部が受光する第１の光に基づいて、前記液体収容部に収容された液体の残存状態を判定する残量判定部と、
前記発光部から前記反射部に照射されて前記受光部が受光する第２の光に基づいて、前記発光部から照射する光の光量を調整する光量調整部と、を有し、
前記第２の光は、前記液体の残存状態が所定量未満を示す場合における前記第１の光の指向特性に応じた指向特性を有することを特徴とする液体消費装置。
【請求項２】
前記反射部は、前記発光部から照射された光を反射する第１の反射面及び前記第１の反射面からの反射光を前記受光部に反射する第２の反射面を有することを特徴とする請求項１に記載の液体消費装置。
【請求項３】
前記反射部はプリズムであって、前記第１の反射面及び前記第２の反射面のそれぞれの反対側の面は液体に接触していないことを特徴とする請求項２に記載の液体消費装置。
【請求項４】
前記反射部は、前記発光部から照射された光を前記受光部に反射する一面を有し、前記一面は前記プリズムの底面に対して傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の液体消費装置。
【請求項５】
前記反射部の主走査方向における少なくともいずれか一方の端部には、前記受光部への前記反射光の反射を抑制する非反射部材が配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の液体消費装置。
【請求項６】
前記第１の光の指向特性と前記第２の光の指向特性とは同一であって、最大強度の指向特性であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の液体消費装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体消費装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体消費装置の一例であるインクジェット方式の印刷装置には、一般的に、取り外し可能な液体容器であるインクカートリッジが装着される。インクカートリッジには、内部のインクの残存状態を光学的に検出するために、プリズムが備えられているものがある。例えば、特許文献１では、印刷装置のインクカートリッジにプリズムが備えられ、センサーからプリズムに光を照射してその反射光の光量に基づいてインクの残存状態を検出している。また、インクカートリッジのプリズムに並べて反射材を配設して光を照射することにより、反射材と反射材以外の部分との境界位置を算出している。そして、算出した境界位置に基づいて、プリズムの位置を補正してプリズムからの反射光を正しい位置で受光できるようにしている。しかし、プリズムからの反射光を正しい位置でセンサーが受光できたとしても、インクの残存状態を正確に検出するためには、適正な光量の光をプリズムに向けて照射する必要がある。適正な光量の光を照射するために、センサーから反射材に光を照射して、その反射光に基づいて光量を調整する方法が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、反射材からの反射光に基づいて、プリズムに向けて照射する光量を調整する方法の場合、センサーの指向特性のバラツキ等のために、適正な光量を設定するのが困難になる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］プリズムが配置された液体収容部が装着される液体消費装置であって、光を照射する発光部と、前記発光部から照射された光の反射光を受光する受光部と、前記発光部から照射された光を前記受光部に反射する反射部と、前記発光部から前記プリズムに照射されて前記受光部が受光する第１の光に基づいて、前記液体収容部に収容された液体の残存状態を判定する残量判定部と、前記発光部から前記反射部に照射されて前記受光部が受光する第２の光に基づいて、前記発光部から照射する光の光量を調整する光量調整部と、を有し、前記第２の光は、前記液体の残存状態が所定量未満を示す場合における前記第１の光の指向特性に応じた指向特性を有することを特徴とする液体消費装置。
【０００７】
上記した液体消費装置によれば、光量調整部は、発光部から反射部に照射されて受光部が受光する第２の光に基づいて、発光部から照射する光の光量を調整する。そして、残量判定部は、調整済の光量で発光部からプリズムに照射されて受光部が受光する第１の光に基づいて、液体収容部に収容された液体の残存状態を判定する。このとき、第２の光は、液体の残存状態が所定量未満を示す場合における第１の光の指向特性に応じた指向特性を有する。これにより、光量調整部では、液体の残存状態が所定量未満か否かを判定するために適正な第１の光の光量を、第２の光に基づいて的確に且つ容易に設定することができる。
【０００８】
［適用例２］前記反射部は、前記発光部から照射された光を反射する第１の反射面及び前記第１の反射面からの反射光を前記受光部に反射する第２の反射面を有することを特徴とする上記液体消費装置。
【０００９】
上記した液体消費装置によれば、反射部が、プリズムと同様に、発光部から照射された光を反射する第１の反射面及び第１の反射面からの反射光を受光部に反射する第２の反射面を有する。これにより、反射部では、プリズムと同様の光路及び指向特性を実現することができ、発光部からプリズムに向けて照射する光の光量を、更に的確に且つ容易に設定することができる。
【００１０】
［適用例３］前記反射部はプリズムであって、前記第１の反射面及び前記第２の反射面のそれぞれの反対側の面は液体に接触していないことを特徴とする上記液体消費装置。
【００１１】
上記した液体消費装置によれば、反射部は、第１の反射面及び第２の反射面のそれぞれの反対側の面が液体に接触していないプリズムである。このため、発光部から当該プリズムに射出された光は、プリズム内で全反射されて受光部に入射する。これにより、液体の残存状態が所定量未満のときのプリズムと同一の光路及び指向特性を実現することができ、発光部からプリズムに向けて照射する光の光量を、更に的確に且つ容易に設定することができる。
【００１２】
［適用例４］前記反射部は、前記発光部から照射された光を前記受光部に反射する一面を有し、前記一面は前記プリズムの底面に対して傾斜していることを特徴とする上記液体消費装置。
【００１３】
上記した液体消費装置によれば、反射部は、発光部から照射された光を受光部に反射する一面を有し、前記一面はプリズムの底面に対して傾斜している。この一面により、反射部に係るコストを抑えて、液体の残存状態が所定量未満のときのプリズムと同様の指向特性を実現することができ、発光部から照射する光の光量を的確に容易に設定することができる。
【００１４】
［適用例５］前記反射部の主走査方向における少なくともいずれか一方の端部には、前記受光部への前記反射光の反射を抑制する非反射部材が配置されていることを特徴とする上記液体消費装置。
【００１５】
上記した液体消費装置によれば、反射部の片端部や両端部には、受光部への反射を抑制する非反射部材が配置されている。これにより、発光部から照射する光の光量を調整するときにノイズ光が受光部に入射するのを抑制することができ、発光部からプリズムに向けて照射する光の光量を、更に的確に設定することができる。
【００１６】
［適用例６］前記第１の光の指向特性と前記第２の光の指向特性とは同一であって、最大強度の指向特性であることを特徴とする上記液体消費装置。
【００１７】
上記した液体消費装置によれば、第１の光の指向特性と第２の光の指向特性とは同一であって、最大強度の指向特性である。これにより、発光部からプリズムに向けて照射する光の光量を、更に精度を向上させて的確に且つ容易に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】印刷装置の要部を示す斜視図。
【図２】印刷装置の概略構成図。
【図３】検出部の電気的構成を示す説明図。
【図４】インクカートリッジの斜視図。
【図５】ホルダーの構成を説明するための図。
【図６】発光部から光が照射されたときの反射光の状態を説明するための図。
【図７】インクニアエンド検出処理を示すフローチャート。
【図８】発光部の光量を調整する処理の詳細を示すフローチャート。
【図９】検出部からの出力電流の測定結果の例を示す図。
【図１０】変形例１におけるホルダーに設けた反射部周辺の構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（実施形態）
以下、本実施形態に係る液体消費装置としての印刷装置について、図面を参照して説明する。
【００２０】
＜印刷装置の構成＞
図１は、印刷装置１０の要部を示す斜視図である。図２は、印刷装置１０の概略構成図である。図１には、互いに直交するＸＹＺ軸が描かれており、以降に示す図についても必要に応じてＸＹＺ軸を付している。本実施形態において、印刷装置１０の使用姿勢では、Ｚ軸方向（Ｚ方向及び−Ｚ方向）が鉛直方向であり、印刷装置のＸ方向の面が正面である。また、印刷装置１０の主走査方向はＹ軸方向（Ｙ方向及び−Ｙ方向）であり、副走査方向はＸ軸方向（Ｘ方向及び−Ｘ方向）である。
【００２１】
印刷装置１０は、液体収容部としての複数のインクカートリッジ１００と、ホルダー２０と、キャリッジ２９と、紙送りモーター３０と、キャリッジモーター３３と、印刷ヘッド３５と、検出部９０と、制御ユニット４０とを備えている。各インクカートリッジ１００には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等のインクが一色ずつ収容されている。ホルダー２０には、各インクカートリッジ１００が装着される。ホルダー２０と印刷ヘッド３５はキャリッジ２９に備えられ、キャリッジモーター３３に駆動されることにより印刷媒体ＰＡ上を往復移動する。紙送りモーター３０は、印刷媒体ＰＡを副走査方向ＶＤに搬送する。キャリッジモーター３３は、キャリッジ２９を主走査方向ＨＤに駆動する。印刷ヘッド３５は、キャリッジ２９に搭載されて、各インクカートリッジ１００から供給されたインクを吐出する。なお、図１及び図２では、キャリッジ２９は、ホームポジションに位置している。
【００２２】
検出部９０は、ホルダー２０の移動する方向である主走査方向ＨＤと平行して配置されて、インクの残存状態を検出する。検出部９０は、反射型のフォトインタラプタ（フォトリフレクタ）として構成されており、発光部９２及び受光部９４を備えている。図３は、検出部９０の電気的構成を示す説明図である。検出部９０は、発光部９２としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を備え、受光部９４としてフォトトランジスターを備えている。残量判定部４２は、ケーブルＦＦＣ２を通じてフォトトランジスターに入射した光に基づく電流値を取得する。発光部９２が照射する光の発光量は、発光部９２に印加されるＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号のデューティ比（オン時間とオフ時間の割合）が制御ユニット４０によって調整されることによって設定される。発光部９２から照射された光が、インクカートリッジ１００内に配置されたプリズム１７０（後述）で反射されて反射光が受光部９４に受光されると、その受光量に応じた出力電流が、残量判定部４２に入力される。本実施形態では、受光部９４が受光する光量が多くなる程、検出部９０から出力される出力電流は高くなる。
【００２３】
図１及び図２に示すように、検出部９０の備える発光部９２及び受光部９４は、ホルダー２０が移動する主走査方向ＨＤ（Ｙ軸方向）と平行して並んで配置されている。また、発光部９２及び受光部９４は、ホルダー２０が、キャリッジモーター３３によって移動させられて検出部９０上に位置したときに、ホルダー２０に備える開口部２１（後述）を介してインクカートリッジ１００内のプリズム１７０と対向するように配置されている。
【００２４】
制御ユニット４０は、残量判定部４２及び光量調整部４４を有している。制御ユニット４０には、印刷装置１０の動作状態等が表示される表示パネル７０が接続されている。また、制御ユニット４０には、インターフェイス７２を介してコンピューター６０が接続されている。また、制御ユニット４０には、キャリッジ２９がケーブルＦＦＣ１を介して接続され、検出部９０がケーブルＦＦＣ２を介して接続されている。制御ユニット４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等（図示略）を備えている。ＣＰＵは、ＲＯＭに予め記憶された制御プログラムをＲＡＭ上に展開して実行することで、残量判定部４２及び光量調整部４４として機能する。また、制御ユニット４０は、紙送りモーター３０やキャリッジモーター３３、印刷ヘッド３５を制御することにより、印刷媒体ＰＡに対しての印刷を制御する。
【００２５】
残量判定部４２は、インクカートリッジ１００内のインクの残存状態をプリズム１７０を用いて判定する。残量判定部４２は、インクカートリッジ１００に配置されたプリズム１７０が検出部９０に対して所定の位置（検出位置）にあるときの出力電流を、検出部９０からケーブルＦＦＣ２を介して取得する。そして、残量判定部４２は、取得した出力電流と所定の閾値とに基づき、インクカートリッジ１００内のインクが所定量以下となったか否かを判定する。インクが所定量以下になったことを、以降では「インクニアエンド」ともいう。
【００２６】
光量調整部４４は、発光部９２から照射する光の光量を調整する。制御ユニット４０は、この光量調整部４４によって調整された光量に基づき、発光部９２をＰＷＭ制御して調光を行う。
【００２７】
＜インクカートリッジの構成＞
図４は、インクカートリッジ１００の斜視図である。インクカートリッジ１００は、インクを内部に収容する略直方体形状のインク収容室１３０と、回路基板１５０と、ホルダー２０にインクカートリッジ１００を着脱するためのレバー１２０とを備えている。回路基板１５０は、インク収容室１３０の−Ｘ方向側の面の−Ｚ方向側に設けられており、レバー１２０は、インク収容室１３０の−Ｘ方向側の面の＋Ｚ方向側に設けられている。インク収容室１３０の底部には、直角二等辺三角柱状のプリズム１７０が配置されている。プリズム１７０の底面は、インクカートリッジ１００の−Ｚ方向側の面をなす底面１０１から露出している。インクカートリッジ１００の底面１０１には、インクカートリッジ１００がホルダー２０に装着されたときに、ホルダー２０に設けられたインク受給針（図示略）が挿入されるインク供給口１１０が形成されている。インクカートリッジ１００の使用前の状態では、インク供給口１１０はフィルムによって封止されている。ホルダー２０にインクカートリッジ１００を上方から装着すると、インク受給針によってフィルムが破れ、インク供給口１１０を通じてインク収容室１３０から印刷ヘッド３５にインクが供給される。
【００２８】
回路基板１５０の裏面には、インクカートリッジ１００に関する情報を記録するための記憶装置１５１が実装されている。回路基板１５０の表面には、記憶装置１５１に電気的に接続された複数の端子１５２が配置されている。複数の端子１５２は、インクカートリッジ１００がホルダー２０に装着されたときに、ホルダー２０に設けられた複数の本体側端子（図示略）と電気的に接触する。これらの本体側端子は、ケーブルＦＦＣ１によって、制御ユニット４０に電気的に接続されている。これにより、インクカートリッジ１００がホルダー２０に装着されたとき、制御ユニット４０は、記憶装置１５１に電気的に接続されて記憶装置１５１に対してデータの読み書きが可能になる。記憶装置１５１としては、例えば、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリーを用いることができる。
【００２９】
＜ホルダーの構成＞
図５は、ホルダー２０の構成を説明するための図である。図５（ａ）は、検出部９０側から見たホルダー２０の底面の模式図である。図５（ｂ）は、ホルダー２０及びホルダー２０に装着されたインクカートリッジ１００のＹＺ断面の模式図である。図５（ａ），（ｂ）に示すように、ホルダー２０の底面には、４つの開口部２１が設けられている。また、ホルダー２０には、それぞれの開口部２１に対応する位置に４つのインクカートリッジ１００ａ〜１００ｄが装着されている。インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄの各インク収容室１３０内に配置された各プリズム１７０は、傾斜面１７０Ｒと傾斜面１７０Ｌとで頂角を形成した、直角二等辺三角柱状の透明部材であり、例えばポリプロピレンによって形成されている。発光部９２から各プリズム１７０に入射する光の反射光の状態は、傾斜面１７０Ｒ，１７０Ｌのそれぞれに接する流体（インク又は空気）の屈折率によって異なる。各開口部２１は、ホルダー２０の往復移動によってインクカートリッジ１００ａ〜１００ｄの各プリズム１７０が検出部９０の直上に位置したときに、検出部９０の備える発光部９２及び受光部９４と対向する場所に設けられている。
【００３０】
また、ホルダー２０の底面の−Ｙ方向側の端部近くには反射部２５が設けられている。反射部２５は、主走査方向ＨＤに傾斜する反射面２５Ｒ（第１の反射面）と反射面２５Ｌ（第２の反射面）とで構成される。反射面２５Ｒと反射面２５Ｌとはそれぞれが互いに直角に交わる傾斜面である。反射部２５は、ホルダー２０の往復移動によって反射部２５が検出部９０の直上に位置したときに、発光部９２及び受光部９４と対向する場所に設けられている。また、反射部２５の反射面２５Ｒ，２５Ｌのそれぞれは、入射光を全反射可能なミラーで形成されている。反射部２５が検出部９０の直上に位置するとき、発光部９２から照射された光が反射面２５Ｒに入射する。そして、反射面２５Ｒで全反射された反射光が反射面２５Ｌに入射し、反射面２５Ｌで全反射された反射光が受光部９４に入射する。なお、反射面２５Ｒ，２５Ｌのそれぞれにミラーを設けるのではなく、反射面２５Ｒ，２５Ｌのそれぞれに反射材をコーティングするようにしても良い。
【００３１】
図６は、発光部９２から光が照射されたときの反射光の状態を説明するための図である。図６に示すホルダー２０は、前記したキャリッジモーター３３によって駆動されることで、印刷装置１０に固定された検出部９０上を主走査方向ＨＤに往復移動する。そして、ホルダー２０が検出部９０上を移動したときに、ホルダー２０と検出部９０との位置関係が、例えば図６に示す位置Ｐｃ、位置Ｐｄ、位置Ｐｒの例のように相対的に変化する。
【００３２】
位置Ｐｃでは、検出部９０は、インクカートリッジ１００ｃのプリズム１７０と対向している。ここでは、主走査方向ＨＤにおいて、発光部９２と受光部９４との間の中央位置と、プリズム１７０の頂角の位置とが略一致している。インクカートリッジ１００ｃでは、インクＩＫがプリズム１７０の傾斜面１７０Ｒ，１７０Ｌより高い位置まで残存している。このため、発光部９２からプリズム１７０に向けて照射された光Ｒ１７０ｃの大部分は、プリズム１７０とインクＩＫとの屈折率が同程度であることから、傾斜面１７０Ｒを透過してインクＩＫ内で吸収されることになる。また、発光部９２から照射された光Ｒ１７０ｃの一部は、プリズム１７０の底面で反射されて、その反射光が受光部９４に受光されるが、その光量はわずかである。また、発光部９２から真上に照射される光Ｒ１７０ｃは、位置Ｐｃにおいて発光部９２から各方位に照射される光の中で最大強度の指向特性を有する。
【００３３】
位置Ｐｄでは、検出部９０は、インクカートリッジ１００ｄのプリズム１７０と対向している。ここでは、位置Ｐｃと同様に、主走査方向ＨＤにおいて、発光部９２と受光部９４との間の中央位置と、プリズム１７０の頂角の位置とが略一致している。インクカートリッジ１００ｄでは、インクＩＫが消費されてプリズム１７０の傾斜面１７０Ｒ，１７０Ｌの大部分がインクＩＫから露出し、傾斜面１７０Ｒ，１７０Ｌの多くの領域が空気に接触している。このため、発光部９２からプリズム１７０に向けて照射された光Ｒ１７０ｄ（第１の光）は、プリズム１７０の底面からプリズム１７０内に入射されると、プリズム１７０と空気との屈折率の違いにより、傾斜面１７０Ｒ及び傾斜面１７０Ｌのそれぞれで全反射する。その結果、発光部９２から照射された光Ｒ１７０ｄの反射光は、その進行方向が１８０度反転され、プリズム１７０の底面から外部に射出されて受光部９４に受光される。また、位置Ｐｃと同様に、発光部９２から照射された光Ｒ１７０ｄの一部は、プリズム１７０の底面で反射されて、その反射光が受光部９４に受光されるが、その光量は傾斜面１７０Ｒ，１７０Ｌからの反射光と比べるとわずかである。また、位置Ｐｃと同様に、発光部９２から真上に照射される光Ｒ１７０ｄは、位置Ｐｄにおいて発光部９２から各方位に照射される光の中で最大強度の指向特性を有する。従って、プリズム１７０の傾斜面１７０Ｒと傾斜面１７０Ｌとは、最大強度の指向特性を有する光Ｒ１７０ｄを受光部９４に導くような傾斜面となっている。なお、他のインクカートリッジ１００のプリズム１７０の傾斜面１７０Ｒ，１７０Ｌについても同様である。
【００３４】
位置Ｐｒでは、検出部９０は反射部２５と対向している。ここでは、反射部２５は検出部９０の直上に位置し、主走査方向ＨＤにおいて、発光部９２と受光部９４との間の中央位置と、反射部２５の反射面２５Ｒと反射面２５Ｌとが交わる位置とが略一致している。反射部２５が検出部９０の直上に位置するとき、発光部９２から照射された光Ｒ２５（第２の光）は、反射面２５Ｒ，２５Ｌのそれぞれがミラーで形成されていることから、反射面２５Ｒ，２５Ｌのそれぞれで全反射する。その結果、発光部９２から照射された光Ｒ２５の反射光は、その進行方向が１８０度反転されて受光部９４に受光される。また、発光部９２から真上に照射される光Ｒ２５は、位置Ｐｒにおいて発光部９２から各方位に照射される光の中で最大強度の指向特性を有する。従って、反射面２５Ｒと反射面２５Ｌとは、最大強度の指向特性を有する光Ｒ２５を受光部９４に導くような傾斜面となっている。
【００３５】
＜インクニアエンド検出処理＞
次に、インクカートリッジ１００内のインクがインクニアエンドか否かを検出する処理について説明する。
図７は、インクニアエンド検出処理を示すフローチャートである。このインクニアエンド検出処理は、例えば、印刷装置１０の起動時やインクカートリッジ１００の交換時など様々なタイミングで実行される。
【００３６】
先ず、制御ユニット４０は、ホルダー２０に設けた反射部２５が検出部９０の直上に位置するようにホルダー２０を主走査方向ＨＤに移動させる。そして、発光部９２から照射する光の光量を調整する処理を行う（ステップＳ１０）。
【００３７】
発光部９２から照射する光の光量を調整する処理について説明する。
図８は、発光部９２の光量を調整する処理の詳細を示すフローチャートである。
先ず、制御ユニット４０は、発光部９２から規定光量を反射部２５に照射する（ステップＳ１１０）。ここで、規定光量とは、例えば、印刷装置１０の機種について予め規定された標準的な光量であり、工場出荷時の初期値となるものである。なお、発光部９２からプリズム１７０に向けて前回照射した光量のデータを、例えば回路基板１５０の記憶装置１５１（図４参照）に保存しておき、この光量のデータを読み込むことにより、前回照射した光量で発光部９２から反射部２５に照射するようにしても良い。
【００３８】
次に、制御ユニット４０は、反射部２５からの反射光の光量に対応する出力電流を検出部９０によって測定させて、その測定結果を取得する（ステップＳ１２０）。
【００３９】
次に、制御ユニット４０は、ステップＳ１２０において取得した出力電流に基づいて、反射光の光量に対応する出力電流が適正範囲にあるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。出力電流が適正範囲にある場合（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）は、次のステップＳ１４０に進み、発光部９２から照射する現在の光量を調整済の光量、即ち、発光部９２からプリズム１７０に向けて照射する光量として設定する。そして、発光部９２の光量の調整処理を終了する。
他方、出力電流が適正範囲にない場合（ステップＳ１３０：ＮＯ）は、ステップＳ１５０に進み、発光部９２の光量の調整処理が規定回数に達したか否かを判定する。ここでの規定回数は、例えば数回から数十回とすることができる。
【００４０】
発光部９２の光量の調整処理が規定回数に達していない場合（ステップＳ１５０：ＮＯ）は、次のステップＳ１６０に進み、反射光の光量に対応する出力電流が適正範囲に入るように、即ち、発光部９２の光量が適正範囲に入るように光量を調整し、調整後の光量で発光部９２から反射部２５に照射する。そして、ステップＳ１２０に戻り、調整後の光量において、反射部２５からの反射光の光量に対応する出力電流を検出部９０によって測定し、以降の処理を繰り返す。
【００４１】
他方、発光部９２の光量の調整処理が規定回数に達した場合（ステップＳ１５０：ＹＥＳ）は、制御ユニット４０は、発光量の調整を適切に行うことができないと判断し、発光部９２の光量の調整処理を異常終了させる。発光部９２の光量の調整処理が異常終了した場合には、検出部９０が故障している可能性がある。そのため、制御ユニット４０は、例えば、表示パネル７０に検出部９０に異常が発生した旨を示すエラーメッセージを表示する。
【００４２】
図７のフローチャートに戻って、制御ユニット４０は、インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄの各プリズム１７０が検出部９０上を通過するようにホルダー２０を主走査方向ＨＤに移動させる。そして、図８の光量調整処理によって調整済の光量を発光部９２から照射した状態において、各プリズム１７０からの反射光の光量に対応する出力電流を検出部９０によって測定させ、その測定結果を取得する（ステップＳ２０）。
【００４３】
次に、制御ユニット４０は、各インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄについてインクニアエンドか否かを順次判定するため、ステップＳ２０における出力電流の測定結果に基づいて、判定対象となるインクカートリッジ１００の出力電流とインクニアエンド判定用の出力電流の閾値とを比較する（ステップＳ３０）。判定対象のインクカートリッジ１００の出力電流が当該閾値よりも高い場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）は、その判定対象のインクカートリッジ１００は「インクニアエンド」であると判定する（ステップＳ４０）。他方、判定対象のインクカートリッジ１００の出力電流が当該閾値よりも高くない場合（ステップＳ３０：ＮＯ）は、その判定対象のインクカートリッジ１００は「インク有り」であると判定する（ステップＳ５０）。
【００４４】
次に、制御ユニット４０は、インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄの全てについてインクニアエンドの判定が終了したか否かを判定する（ステップＳ６０）。全てについてインクニアエンドの判定が終了した場合（ステップＳ６０：ＹＥＳ）は、制御ユニット４０は、印刷装置１０に備えられた表示パネル７０や印刷装置１０に接続されたコンピューター６０に、各インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄの残存状態（インクニアエンドか否か）を表示する（ステップＳ７０）。他方、インクニアエンドの判定が終了していないインクカートリッジ１００が残っている場合（ステップＳ６０：ＮＯ）は、ステップＳ３０に戻り、残りのインクカートリッジ１００についてインクニアエンドの判定を行う。
【００４５】
図９は、検出部９０からの出力電流の測定結果の例を示す図である。図９に示す横軸は、ホルダー２０の主走査方向ＨＤの移動量を示しており、図６に示す位置Ｐｃ、位置Ｐｄ、位置Ｐｒに対応している。縦軸は、検出部９０からの出力電流を示している。ここでは、前述したように、受光部９４が受光する光量が多くなる程、検出部９０からの出力電流は高くなる。
【００４６】
図９に示す出力電流の閾値Ｓは、残量判定部４２がインクカートリッジ１００内のインクの有無を判定するために基準とする電流値である。閾値Ｓは、印刷装置１０において適宜設定可能である。図７に示すフローチャートのステップＳ３０において、残量判定部４２は、閾値Ｓより電流値が高い場合には「インクニアエンド」であると判定し、閾値Ｓより電流値が高くない場合には「インク有り」であると判定する。一方、出力電流の適正上限値Ｌ１及び適正下限値Ｌ２は、発光部９２から照射する光の光量が適正であるか否かを判定するための電流値である。適正上限値Ｌ１及び適正下限値Ｌ２は、印刷装置１０において適宜設定可能である。図８に示すフローチャートのステップＳ１３０において、光量調整部４４は、電流値が適正上限値Ｌ１及び適正下限値Ｌ２の範囲内にない場合には、ステップＳ１６０において、発光部９２の光量が適正範囲に入るように光量を調整する。
【００４７】
図６及び図９に示す例の場合、位置Ｐｃでは、検出部９０がインクカートリッジ１００ｃと対向し、発光部９２からプリズム１７０に向けて照射された光Ｒ１７０ｃの大部分は、傾斜面１７０Ｒを透過してインクＩＫ内で吸収されることになる。このため、受光部９４に受光される反射光はプリズム１７０の底面の反射光を中心とした弱い光量となり、電流値Ｔｃは閾値Ｓを大きく下回ってインクカートリッジ１００ｃは「インク有り」と判定される。
【００４８】
位置Ｐｄでは、検出部９０がインクカートリッジ１００ｄと対向し、発光部９２からプリズム１７０に向けて照射された光Ｒ１７０ｄは、プリズム１７０の底面からプリズム１７０内に入射されると、傾斜面１７０Ｒ及び傾斜面１７０Ｌのそれぞれで全反射して、プリズム１７０の底面から外部に射出されて受光部９４に受光される。このため、受光部９４に受光される反射光はプリズム１７０の底面の反射光を含む強い光量となり、電流値Ｔｄは閾値Ｓを超えてインクカートリッジ１００ｄは「インクニアエンド」と判定される。
【００４９】
位置Ｐｒでは、検出部９０が反射部２５と対向しており、電流値Ｔｒが適正上限値Ｌ１及び適正下限値Ｌ２の範囲内にあるように発光部９２の光量が調整されている。ここで、位置Ｐｒにおける電流値Ｔｒ、位置Ｐｃにおける電流値Ｔｃ、及び位置Ｐｄにおける電流値Ｔｄのそれぞれは、発光部９２の光量に比例して増減する関係にある。従って、発光部９２の光量が強い場合には、電流値Ｔｒ、電流値Ｔｃ、及び電流値Ｔｄのそれぞれは比例して高くなる。一方、発光部９２の光量が弱い場合には、電流値Ｔｒ、電流値Ｔｃ、及び電流値Ｔｄのそれぞれは比例して低くなる。このため、位置Ｐｒにおける電流値Ｔｒを、適正上限値Ｌ１及び適正下限値Ｌ２の範囲内に収まるように調整することにより、電流値Ｔｃ及び電流値Ｔｄについても適正な電流値にすることができる。
【００５０】
上述したように、本実施形態では、光量調整部４４は、発光部９２から反射部２５に照射した光Ｒ２５の反射光に基づいて、発光部９２からインクカートリッジ１００のプリズム１７０に向けて照射する光の光量を調整する。その後、残量判定部４２は、発光部９２からプリズム１７０に向けて照射した光量調整済の光Ｒ１７０の反射光と閾値Ｓに基づいて、インクカートリッジ１００内のインクが「インクニアエンド」であるか否かを判定する。
【００５１】
ここで、発光部９２から反射部２５へ照射する光Ｒ２５は、最大強度の指向特性を有する光である。同様に、発光部９２からプリズム１７０へ照射する光Ｒ１７０についても、最大強度の指向特性を有する光である。更に、光Ｒ２５の光路は、発光部９２から反射部２５の反射面２５Ｒ，２５Ｌのそれぞれを経由して受光部９４に入射する。同様に、光Ｒ１７０の光路についても、インクニアエンドの場合、発光部９２からプリズム１７０の傾斜面１７０Ｒ，１７０Ｌのそれぞれを経由して受光部９４に入射する。これにより、光量調整部４４では、残量判定部４２において閾値Ｓに基づいて判定するための適正な光量が明確になり、発光部９２からプリズム１７０に向けて照射する光の適正な光量を容易に設定することができる。この結果、残量判定部４２において、インクカートリッジ１００内のインクが「インクニアエンド」であるか否かを、誤検出することなく的確に判定することが可能になる。
【００５２】
（変形例１）
変形例１では、ホルダー２０に設けた反射部２５の構成が上述した実施形態とは異なる。図１０は、変形例１におけるホルダー２０に設けた反射部２５ｐ周辺の構成図の例である。図１０（ａ）では、反射部２５ｐは、主走査方向ＨＤ（Ｙ軸方向）に傾斜した一つの反射面２５Ｓによって構成される。反射面２５Ｓは、入射光を全反射可能なミラーで形成されている。反射部２５ｐが検出部９０の直上に位置するとき、発光部９２から照射された光Ｒ２５ｐは、反射面２５Ｓがミラーで形成されていることから、反射面２５Ｓで全反射して受光部９４に受光される。なお、反射面２５Ｓは、最大強度の指向特性を有する光Ｒ２５ｐを受光部９４に導くような傾斜面となっている。
このように、コストを抑えた反射部２５ｐの構成により、光量調整部４４では、発光部９２からプリズム１７０に向けて照射する光の適正な光量を容易に設定することができる。
【００５３】
図１０（ｂ）では、反射部２５ｑは、インクカートリッジ１００内に配置されたプリズム１７０と同様のプリズム１７０ｑと、１つの開口部２１ｑによって構成される。このプリズム１７０ｑは、傾斜面１７０Ｒｑと傾斜面１７０Ｌｑとを有し、空気のみを収容した収容室２５Ｔ内に配置されている。開口部２１ｑは、ホルダー２０の往復移動によってプリズム１７０ｑが検出部９０の直上に位置したときに、検出部９０の備える発光部９２及び受光部９４と対向する場所に設けられている。図１０（ｂ）では、主走査方向ＨＤにおいて、発光部９２と受光部９４との間の中央位置と、プリズム１７０ｑの頂角の位置とが略一致している。収容室２５Ｔ内には空気のみが収容されているため、発光部９２からプリズム１７０ｑに向けて照射された光Ｒ２５ｑは、プリズム１７０ｑの底面からプリズム１７０ｑ内に入射されると、プリズム１７０ｑと空気との屈折率の違いにより、傾斜面１７０Ｒｑ及び傾斜面１７０Ｌｑのそれぞれで全反射する。その結果、発光部９２から照射された光Ｒ２５ｑの反射光は、その進行方向が１８０度反転され、プリズム１７０ｑの底面から外部に射出されて受光部９４に受光される。なお、プリズム１７０ｑの傾斜面１７０Ｒｑ，傾斜面１７０Ｌｑは、最大強度の指向特性を有する光Ｒ２５ｑを受光部９４に導くような傾斜面となっている。
このように、プリズム１７０と同様のプリズム１７０ｑを反射部２５ｑに設けた構成により、光量調整部４４では、発光部９２からプリズム１７０に向けて照射する光の適正な光量を、更に精度を向上させて容易に設定することができる。
【００５４】
（変形例２）
上述した実施形態において、ホルダー２０の底面に設けられた反射部２５の主走査方向ＨＤの両端部又は片端部に、非反射部材を設けるようにしても良い。この非反射部材は、例えば、発光部９２から照射された光を吸収する部材であったり、発光部９２から照射された光を受光部９４へ反射しないような傾斜面を有する部材であったりしても良い。
この非反射部材により、受光部９４へノイズ光が入射するのを抑制することができ、光量調整部４４では、発光部９２からプリズム１７０に向けて照射する光の光量の精度を向上させることができる。
【００５５】
（変形例３）
上述した実施形態では、光量調整部４４において、発光部９２から反射部２５に照射した光Ｒ２５の反射光に基づいて、発光部９２からインクカートリッジ１００のプリズム１７０に向けて照射する光の光量を調整した。しかし、これに限られず、発光部９２から反射部２５に照射した光Ｒ２５の反射光に基づいて、インクニアエンド判定用の出力電流の閾値を調整するようにしても良い。例えば、発光部９２から反射部２５に照射した光Ｒ２５の反射光の電流値が適正範囲を超える場合には、インクニアエンド判定用の出力電流の閾値を増加させる。一方、発光部９２から反射部２５に照射した光Ｒ２５の反射光の電流値が適正範囲を下回る場合には、インクニアエンド判定用の出力電流の閾値を減少させる。
このように、インクニアエンド判定用の出力電流の閾値を調整することにより、残量判定部４２において、発光部９２から照射する光の光量が規定の光量と異なる場合でも、インクカートリッジ１００内のインクが「インクニアエンド」であるか否かを、誤検出することなく的確に判定することが可能になる。
【００５６】
（変形例４）
上述した実施形態では、本発明を、印刷装置及びインクカートリッジに適用する例について説明したが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体消費装置に用いても良い。また、本発明は、微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体消費装置に流用可能である。「液滴」とは、液体消費装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう「液体」とは、液体消費装置が噴射させることができるような材料であれば良い。例えば、物質が液相であるときの状態のものであれば良く、粘性の高い又は低い液状態、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上述した実施形態で説明したようなインクや、液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体消費装置の具体例としては、例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルターの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解の形で含む液体を噴射する液体消費装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体消費装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体消費装置であっても良い。更に、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体消費装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体消費装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体消費装置を採用しても良い。
【符号の説明】
【００５７】
１０…印刷装置、２０…ホルダー、２１…開口部、２５…反射部、２５Ｒ，２５Ｌ，２５Ｓ…反射面、２９…キャリッジ、３０…紙送りモーター、３３…キャリッジモーター、３５…印刷ヘッド、４０…制御ユニット、４２…残量判定部、４４…光量調整部、６０…コンピューター、７０…表示パネル、７２…インターフェイス、９０…検出部、９２…発光部、９４…受光部、１００…インクカートリッジ、１０１…インクカートリッジの底面、１１０…インク供給口、１２０…レバー、１３０…インク収容室、１５０…回路基板、１５１…記憶装置、１５２…端子、１７０…プリズム、１７０Ｒ，１７０Ｌ…プリズムの傾斜面、Ｌ１…適正上限値、Ｌ２…適正下限値、Ｓ…閾値。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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