(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体容器に敷設された複数の検出電極に接続された検出回路であって、
基準容量と、
前記複数の検出電極が検知した静電容量と、前記基準容量とを比較して、前記液体容器内の前記液体の水位を電圧値として検出する容量・電圧変換回路と、
前記容量・電圧変換回路の出力に接続され、前記電圧値をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換器と、
前記アナログ／デジタル変換器の出力に接続され、前記デジタル信号を前記液体の水位値として入力するマイクロコントローラユニットと
を備え、
前記複数の検出電極が検知した前記静電容量に基づいて、前記液体容器の傾きの度合いを検出し、検出した前記傾きの度合いに応じて、前記液体容器内の前記液体の残量を検出するとともに、
前記検出回路は、前記複数の検出電極の配置パターンに基づいて、前記液体容器を識別し、
前記配置パターンは、異なるサイズの前記複数の検出電極の組み合わせによる配置パターンであることを特徴とする検出回路。
【請求項２】
前記液体容器の前記傾きの度合いは、傾きの角度と方向とを含むことを特徴とする請求項１に記載の検出回路。
【請求項３】
前記複数の検出電極が前回検出した検出容量値を記憶する記憶部をさらに備え、
前記検出回路は、前回検出した前記検出容量値を参照しながら、前記液体の水位を検出することを特徴とする請求項１に記載の検出回路。
【請求項４】
前記記憶部には、予め設定された検出基準容量が記憶されることを特徴とする請求項３に記載の検出回路。
【請求項５】
前記検出回路は、１つのＩＣパッケージに集積されることを特徴とする請求項３に記載の検出回路。
【請求項６】
前記複数の検出電極に接続されるとともに、前記複数の検出電極の有無を検出して、検出結果を前記マイクロコントローラユニットに供給するアナログフロントエンドをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の検出回路。
【請求項７】
液体を収容する液体容器であって、前記液体容器に敷設されるとともに、前記液体容器の外部に設置された検出回路にそれぞれ接続された複数の検出電極を備え、前記複数の検出電極は、前記液体容器の傾きを検出する傾き検出用の検出電極である液体容器をインクカートリッジとして搭載するインク搭載ユニットと、
前記インクカートリッジのそれぞれに敷設された前記複数の検出電極に接続する請求項１〜６のいずれか１項に記載の検出回路と、
前記インク搭載ユニットから送信される前記液体容器の残量情報や前記液体容器の識別情報を受信すると、警告メッセージや警告音を、出力部に出力するプリンタ本体制御部と
を備え、
前記検出回路は、前記インクカートリッジに１対１に対応するように配置されることを特徴とするプリンタ。
【請求項８】
液体を収容する液体容器であって、前記液体容器に敷設されるとともに、前記液体容器の外部に設置された検出回路にそれぞれ接続された複数の検出電極を備え、前記複数の検出電極は、前記液体容器の傾きを検出する傾き検出用の検出電極である液体容器をインクカートリッジとして搭載するインク搭載ユニットと、
前記インクカートリッジのそれぞれに敷設された前記複数の検出電極に接続する請求項１〜６のいずれか１項に記載の検出回路と、
前記インク搭載ユニットから送信される前記液体容器の残量情報や前記液体容器の識別情報を受信すると、警告メッセージや警告音を、出力部に出力するプリンタ本体制御部と
を備え、
前記検出回路は、複数の前記インクカートリッジに対して１つ配置されることを特徴とするプリンタ。
【請求項９】
前記複数の検出電極は、前記液体容器の１つの側面に敷設されることを特徴とする請求項７または８に記載のプリンタ。
【請求項１０】
前記複数の検出電極は、前記液体容器の対向する２つの側面に敷設されることを特徴とする請求項９に記載のプリンタ。
【請求項１１】
前記複数の検出電極は、前記液体容器の対向する２つの側面にそれぞれ複数個ずつ敷設されることを特徴とする請求項１０に記載のプリンタ。
【請求項１２】
前記複数の検出電極は、前記液体容器の底面に敷設されることを特徴とする請求項９に記載のプリンタ。
【請求項１３】
前記複数の検出電極は、前記液体容器の前記底面に均等な間隔で敷設されることを特徴とする請求項１２に記載のプリンタ。
【請求項１４】
前記複数の検出電極は、前記液体容器を識別するための識別用の検出電極であることを特徴とする請求項７〜１３のいずれか１項に記載のプリンタ。
【請求項１５】
請求項７〜１４のいずれか１項に記載のプリンタと、
前記プリンタと、ネットワークを介して、あるいは相互に直接的に接続された外部制御装置と
を備え、
前記プリンタは、前記インク搭載ユニットから送信される前記液体容器の残量情報や前記液体容器の識別情報を受信すると、警告メッセージや警告音を、前記外部制御装置に通知することを特徴とするプリントシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、液体容器の液体残量検出回路、プリンタ、およびプリントシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット式プリンタなどに用いられるインクを収容したインクカートリッジのインクの残量を検出して管理するための仕組みは、種々提案されている。
【０００３】
インクの残量を検出する方式として、ドットカウント方式や、光学式などがある。
【０００４】
ドットカウント方式は、印刷やノズルクリーニングなどのために消費されたインク量をカウントすることにより、おおよそのインク残量を推測する方式である。インクの残量が少なくなると、プリンタ本体のディスプレイ表示やブザー等で、警告するといった機能を有する。
【０００５】
光学式は、インクカートリッジの底部を部分的にプリズム状に加工し、プリズム部を通して視認性のあるインクに光を当て、その反射によってインクの有無を検出する方式である。
【０００６】
また、このようなインク残量検出機能を備えたＩＣチップ等を搭載したインクカートリッジも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１８３４６３号公報
【特許文献２】特開平０７−００７１００号公報
【特許文献３】特開平０８−０６４７５９号公報
【特許文献４】特開２０１２−２０９４７０号公報
【特許文献５】特開２０１３−００４７６６号公報
【特許文献６】特開２０１５−１５６４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このようなインクカートリッジのインク残量を検出するためには、インクカートリッジ内のインクの水位が安定している必要がある。例えば、インクカートリッジを搭載したプリンタ等が傾いた状態で設置されている場合、インクカートリッジ内のインク残量を正確に検出できない。特に、クルマなどに用いられる燃料タンク内の燃料残量を検出する場合、クルマが走行中であったり、平らでない路面に停車中であったりすると、燃料タンク内の燃料残量を精度よく検出することは難しい。
【０００９】
また、インクや燃料など液体の残量検出を行う場合、液体の容器やその内容物が定められている場合には、容器や内容物に応じた検出基準容量値を予め設定し、液体の水位と検出基準容量値とを比較することによって、液体の残量を検出することができる。この場合、検出基準容量値を記憶し、必要なときに読み出せるようにするための専用のＩＣやメモリが必要となるが、製品毎（例えばインクカートリッジ毎）にＩＣ等を用意すると、費用負担が増え、設計に要する時間も必要となる。
【００１０】
また、カラー印刷用のインクカートリッジをプリンタ本体のインク搭載ユニットなどに搭載する場合、色毎に用意されているインクカートリッジをインク搭載ユニットのそれぞれの所定位置に搭載する必要がある。
【００１１】
本実施の形態は、簡単で且つ安価な仕組みでインク等の液体の残量を高精度に検出することができるとともに、インクカートリッジなどの液体容器の識別を容易に且つ安価な仕組みで行うことができる液体容器の液体残量検出回路、プリンタ、およびプリントシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本実施形態の他の態様によれば、液体容器に敷設された複数の検出電極に接続された検出回路であって、基準容量と、前記複数の検出電極が検知した静電容量と、前記基準容量とを比較して、前記液体容器内の前記液体の水位を電圧値として検出する容量・電圧変換回路と、前記容量・電圧変換回路の出力に接続され、前記電圧値をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換器と、前記アナログ／デジタル変換器の出力に接続され、前記デジタル信号を前記液体の水位値として入力するマイクロコントローラユニットとを備え、前記複数の検出電極が検知した前記静電容量に基づいて、前記液体容器の傾きの度合いを検出し、検出した前記傾きの度合いに応じて、前記液体容器内の前記液体の残量を検出するとともに、前記検出回路は、前記複数の検出電極の配置パターンに基づいて、前記液体容器を識別し、前記配置パターンは、異なるサイズの前記複数の検出電極の組み合わせによる配置パターンである検出回路が提供される。
【００１５】
本実施形態の他の態様によれば、液体を収容する液体容器であって、前記液体容器に敷設されるとともに、前記液体容器の外部に設置された検出回路にそれぞれ接続された複数の検出電極を備え、前記複数の検出電極は、前記液体容器の傾きを検出する傾き検出用の検出電極である液体容器をインクカートリッジとして搭載するインク搭載ユニットと、前記インクカートリッジのそれぞれに敷設された前記複数の検出電極に接続する上述の検出回路と、前記インク搭載ユニットから送信される前記液体容器の残量情報や前記液体容器の識別情報を受信すると、警告メッセージや警告音を、出力部に出力するプリンタ本体制御部とを備え、前記検出回路は、前記インクカートリッジに１対１に対応するように配置されるプリンタが提供される。また、液体を収容する液体容器であって、前記液体容器に敷設されるとともに、前記液体容器の外部に設置された検出回路にそれぞれ接続された複数の検出電極を備え、前記複数の検出電極は、前記液体容器の傾きを検出する傾き検出用の検出電極である液体容器をインクカートリッジとして搭載するインク搭載ユニットと、前記インクカートリッジのそれぞれに敷設された前記複数の検出電極に接続する請求項１〜６のいずれか１項に記載の検出回路と、前記インク搭載ユニットから送信される前記液体容器の残量情報や前記液体容器の識別情報を受信すると、警告メッセージや警告音を、出力部に出力するプリンタ本体制御部とを備え、前記検出回路は、複数の前記インクカートリッジに対して１つ配置されることを特徴とするプリンタが提供される。
【００１６】
本実施形態の他の態様によれば、上述のプリンタと、ネットワークを介して、あるいは相互に直接的に、前記プリンタに接続された外部制御装置とを備え、前記プリンタは、前記インク搭載ユニットから送信される前記液体容器の残量情報や前記液体容器の識別情報を受信すると、警告メッセージや警告音を、前記外部制御装置に通知するプリントシステムが提供される。
【発明の効果】
【００２０】
本実施の形態によれば、簡単で且つ安価な仕組みでインク等の液体の残量を高精度に検出することができるとともに、インクカートリッジなどの液体容器の識別を容易に且つ安価な仕組みで行うことができる液体容器の液体残量検出回路、プリンタ、およびプリントシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（ａ）静電容量方式の検出電極を備えた液体容器の典型例を模式的に示す概略斜視図、（ｂ）図１（ａ）に示した液体容器が矢印Ａ２方向に傾いた様子を模式的に示す概略斜視図、（ｃ）図１（ａ）に示した液体容器が矢印Ａ１方向に傾いた様子を模式的に示す概略斜視図。
【図２】第１の実施形態に係る液体容器を模式的に例示する概略斜視図であって、（ａ）１つの側面に複数の検出電極を備えた液体容器の例、（ｂ）対向する２つの側面にそれぞれ検出電極を備えた液体容器の例、（ｃ）対向する別の２つの側面にそれぞれ複数の検出電極を備えた液体容器の例。
【図３】第１の実施形態に係る液体容器を模式的に例示する概略図であって、（ａ）底面に複数の検出電極を備えた液体容器を例示する概略斜視図、（ｂ）図３（ａ）に示した液体容器を底面側から例示する概略斜視図、（ｃ）図３（ａ）に示した液体容器が角度θ１だけ傾いた例を示す概略側面図、（ｄ）図３（ａ）に示した液体容器が角度θ２だけ傾いた例を示す概略側面図。
【図４】第１の実施形態に係る液体容器を模式的に例示する概略図であって、（ａ）１つの側面に複数の検出電極を備えた液体容器を例示する概略斜視図、（ｂ）図４（ｂ）に示した液体容器を、検出電極を備えた側面側から例示する概略側面図。
【図５】液体容器が角度θ３だけ傾いた例を示す概略側面図。
【図６】図５に示した液体容器において、所定の面積（水量）における検出電極数と斜辺と角度との関係（計算値）の例を示す説明図。
【図７】液体容器の識別パターンを備えた液体容器の典型例を模式的に示す概略斜視図であって、（ａ）識別パターン５０1を備えた液体容器の例、（ｂ）識別パターン５０2を備えた液体容器の例。
【図８】液体容器を識別するための突起部を備えた液体容器の典型例を模式的に示す概略図であって、（ａ）搭載部側の突起部形状に係合する突起部を備えた液体容器の例を示す概略側面図、（ｂ）搭載部側の突起部形状に係合しない突起部を備えた液体容器例を示す概略側面図、（ｃ）図８（ａ）に示した液体容器を搭載部に搭載した例を示す概略斜視図、（ｄ）図８（ｂ）に示した液体容器を搭載部に搭載しようとした例を示す概略斜視図。
【図９】第２の実施形態に係る液体容器を模式的に例示する概略斜視図であって、（ａ）１つの側面に最大３つの検出電極を備える液体容器の例、（ｂ）１つの側面に最大２つの検出電極を備える液体容器の例。
【図１０】（ａ）液体容器に備えられる最大３つの検出電極の例、（ｂ）液体容器に備えられる最大３つの検出電極の別の例、（ｃ）液体容器に備えられる最大３つの検出電極の配置パターンを例示する説明図、（ｄ）液体容器に備えられる最大２つの検出電極の配置パターンを例示する説明図。
【図１１】（ａ）最大４つの検出電極の配置パターンを例示する説明図、（ｂ）大小４つの検出電極の配置パターンを例示する説明図。
【図１２】検出基準容量値をＩＣの内蔵メモリ（ＲＯＭ）に保存するように構成された液体容器の例を示す概略側面図。
【図１３】検出基準容量値を外部メモリに保存し、必要に応じてＩＣの内蔵メモリ（ＲＡＭ）に読み出して保存するように構成された液体容器の例を示す概略側面図。
【図１４】検出基準容量値をＩＣの内蔵メモリ（Ｆｌａｓｈメモリ）に保存するように構成された液体容器の例を示す概略側面図。
【図１５】第３の実施形態に係る液体容器において、検出基準容量値の設定例を示す説明図。
【図１６】第３の実施形態に係る液体容器において、検出基準容量値を用いた液体残量の検出例を示す説明図。
【図１７】第１および第３の実施形態に係る液体容器をクルマの燃料タンクに適用した例を示す概略側面図。
【図１８】第１および第３の実施形態に係る液体容器において、液体容器内の液面が波立った状態での液体残量の検出例であって、（ａ）水位Ｌ５１の例、（ｂ）水位Ｌ５２の例。
【図１９】第１〜第３の実施形態に適用可能な検出回路のブロック構成を模式的に例示する概略ブロック図。
【図２０】第１〜第３の実施形態に適用可能なプリントシステムの第１の態様を模式的に例示する概略ブロック図。
【図２１】第１〜第３の実施形態に適用可能なプリントシステムの第２の態様を模式的に例示する概略ブロック図。
【図２２】第１〜第３の実施形態に適用可能なプリントシステムの第３の態様を模式的に例示する概略ブロック図。
【図２３】第１〜第３の実施形態に適用可能なプリントシステムの第４の態様を模式的に例示する概略ブロック図。
【図２４】第１〜第３の実施形態に適用可能なプリントシステムの第５の態様を模式的に例示する概略ブロック図。
【図２５】第１の実施形態における液体容器の液体残量検出方法の処理手順を概略的に例示するフローチャート図。
【図２６】第２の実施形態における液体容器の識別処理手順を概略的に例示するフローチャート図。
【図２７】第３の実施形態における液体容器の液体残量検出方法の処理手順を概略的に例示するフローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、図面を参照して、実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００２３】
又、以下に示す実施の形態は、技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この実施の形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００２４】
［第１の実施の形態］
（検出電極を備えた液体容器の典型例）
第１の実施の形態において、静電容量方式の検出電極４０を備えた液体容器２０の典型例は、図１に模式的に例示されるように表される。図１（ａ）に例示されるように、例えばインクカートリッジなどの液体容器２０は、液体容器２０の一面（例えば一側面）に敷設された静電容量方式の１つの検出電極４０を備える。検出電極４０は、液体容器２０の外部に設置された検出回路３０（ＩＣチップ）（図１９〜２４参照）に接続される。検出電極４０は、液体容器２０の底部付近（インクなどの液体２９（液体２９は水溶液、混合水等を含む）の最小水位の高さ付近）から液体容器２０の頂部付近（液体２９の最大水位の高さ付近）まで縦方向に細長く敷設される。なお、検出電極４０は、液体容器２０の外側若しくは内側の側面に敷設されるか、または液体容器２０の外壁の側面に内蔵される。検出電極４０を液体容器２０の内側に敷設または外壁に内蔵する場合、好ましくは、検出電極４０が液体２９に直接触れないように、液体２９から所定の距離（すなわち、検出電極４０によって液体２９の存在を検出するのに最低限必要な距離（例えば約１〜約２ｍｍ程度））を置いて敷設または内蔵しても良い。
【００２５】
検出電極４０は、検出電極４０への液体２９の接触の有無（すなわち、液体２９の存在の有無）を静電容量の変化として検出するための電極である。検出回路３０は、キャリブレーション用に基準となる基準値（基準容量値）を備え、検出電極４０が検知した静電容量と、基準容量とを比較して、液体容器２０内の液体２９の水位（すなわち、液体残量）を検出する。なお、検出電極４０には、静電容量方式の検出電極の代わりに、感圧抵抗膜方式の検出電極を採用することもできる。
【００２６】
ここで、図１（ａ）に例示したように、液体容器２０が安定的に設置されている場合には、液体容器２０内の液体２９の水位（水面の高さ）も安定しているので、水位の変動として、サンプリング（検知）周期以上の変動の検知結果を認識することができる。
【００２７】
それに対して、図１（ｂ）に示すように、液体容器２０が矢印Ａ２方向に傾いた場合や、図１（ｃ）に示すように、液体容器２０が矢印Ａ１方向に傾いた場合などのように、液体容器２０が揺れたり傾いたりする状態では、液体２９の水位が不安定になり、水位に偏りなどが生じるので、検出電極４０は、液体２９の量（残量）を正確に検出することができなくなる場合が生じる。
【００２８】
（傾き検出用の検出電極を備えた液体容器の構成例）
第１の実施形態に係る液体容器２０は、図２に模式的に例示されるように表される。
【００２９】
図２（ａ）は、液体容器２０の１つの側面（液体容器２０の外側若しくは内側の側面または液体容器２０の外壁の側面）に複数（図示した例では２つ）の検出電極４０1、４０2を備えた液体容器２０を例示する。このように、複数の検出電極４０1、４０2を備えるため、液体容器２０が傾いた場合でも、検出電極４０1、４０2それぞれの非検知部分の幅Ｗ1、Ｗ2の差を検出することで、液体容器２０の傾きの度合い（傾き角度等）を検出することができ、液体容器２０の傾きの度合いを考慮して液体２９の水位（＝残量）を精度よく検出することができる。このように、液体容器２０の１つの側面に複数（２つ以上）の検出電極４０1、４０2を備えた液体容器２０は、複数（２つ以上）の検出電極４０1、４０2の間に変化か生じる場合に有効である。
【００３０】
図２（ｂ）は、液体容器２０の対向する２つの側面にそれぞれ検出電極４０1、４０2を（図２（ｂ）の例では１つずつ）備えた液体容器２０を例示する。図２（ｂ）に例示するように、液体２９の水位の容量変化が壁面に対して（図２（ｂ）の例では矢印Ａ３方向に）一定である場合、このように液体容器２０の対向する２つの側面に検出電極４０1、４０2を配置すると効果的である。
【００３１】
図２（ｃ）は、液体容器２０の対向する２つの側面にそれぞれ複数（図２（ｃ）の例では２つずつ）の検出電極４０1・４０2および４０3・４０4を備えた液体容器２０を例示する。このように、液体容器２０の対向する２つの側面にそれぞれ複数の検出電極４０1・４０2および４０3・４０4を備えることで、図２（ｂ）の矢印Ａ３方向に傾いた場合や図２（ｃ）の矢印Ａ４方向に傾いた場合など、液体容器２０の傾きの方向と度合いに応じて、液体２９の水位（残量）を精度よく検出することができる。なお、図２（ａ）〜（ｃ）に例示したような複数の検出電極４０を液体容器２０に敷設することで、液体容器２０の識別にも共用することにできる（液体容器２０の識別の詳細については、第２の実施形態において後述する）。
【００３２】
図３は、第１の実施形態に係る液体容器２０の底面に複数（ｎ個）の検出電極４０1、４０2、…、４０nを所定の間隔（例えば均等な間隔）で備えた液体容器２０を例示する（ここで、ｎは１以上の整数である）。図３に例示するように、液体容器２０の底面に複数（ｎ個）の検出電極４０1、４０2、…、４０nを備えることで、液体容器２０の揺れや傾きが比較的大きい場合（極端な揺れや傾きが生じた場合）でも、液体容器２０の傾きの度合い（傾き角度）をさらに高精度に検出することができる。図３（ｃ）や図３（ｄ）に例示するように、底面に敷設された複数の検出電極４０1、４０2、…、４０nのうち、どの検出電極４０1、４０2、…、４０nまでが液体２９の有無を検出したかに基づいて、液体容器２０の傾きの度合い（傾き角度）を高精度に検出することができる。図３（ｃ）では、液体容器２０が角度θ１だけ傾いた例を示しており、図３（ｄ）では、液体容器２０が角度θ２だけ傾いた例を示している。なお、図４に例示するように、複数（図４の例では３つ）の検出電極４０1、４０2、４０3を液体容器２０の１つの側面に所定の間隔（例えば均等な間隔）で敷設することでも、液体容器２０の傾きの度合い（傾き角度）を高精度に検出することができる。
【００３３】
図５は、第１の実施形態に係る液体容器２０が角度θ３だけ傾いた例を示している。図５に例示するように、面積α（液体２９の量）を固定すると、面積α、辺x、y、ｃの直角三角形が形成される。この形状を利用して、面積α、辺x、y、ｃ、液体容器２０の傾き高さｚ、液体容器２０の傾き角度θは、次式（１）〜（８）から求めることができる。
【００３４】
α＝（ｘ・ｙ）／２                                            （１）
ｙ＝２α／ｘ                                                  （２）
ｃ＝√（ｘ2＋ｙ2）                                            （３）
ｃ＝√（ｘ2＋（２α／ｘ）2）                                  （４）
ｚ＝２α／ｃ                                                  （５）
ｚ＝２α／√（ｘ2＋（２α／ｘ）2）                            （６）
θ＝ｓｉｎ-1（２α／（ｘ・√（ｘ2＋（２α／ｘ）2）））          （７）
ｚ＝ｘｓｉｎθ                                                （８）
なお、液体容器２０に敷設する検出電極４０1、４０2、…、４０nの数に比例して、液体容器２０の傾き角度θの算出精度が向上する。
【００３５】
なお、ＩＣチップ内に検出回路３０を搭載する場合は、図６に例示するような基準値（計算値）を予め用意して、検出回路３０内に記憶させ、必要なときに読み出せるようにしても良い。これにより、ＩＣチップの回路規模を効果的に削減することができる。図６は、図５に例示したような液体容器２０において、所定の面積α（例えば５ｃｍ2）における液体２９を検知した検出電極４０1、４０2、…、４０nの数と、斜辺ｃと、傾き角度θとの関係（計算値）の一例である。例えば、液体２９を検知した検出電極４０の数が６であると、斜辺ｃは１２ｃｍであり、液体容器２０の傾き角度θは３．９７であり、液体２９を検知した検出電極４０の数が１であると、斜辺ｃは２ｃｍであり、液体容器２０の傾き角度θは６８．２０である。
【００３６】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、液体容器２０に傾き検出用の検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）を敷設するだけの簡単で且つ安価な仕組みで、液体容器２０の傾きを高精度に検出することができ、検出回路３０（ＩＣチップ）は、検出された液体容器２０の傾きに応じて、液体容器２０内の液体２９の水位（すなわち液体２９の残量）を高精度に検出することができる。
【００３７】
［第２の実施の形態］
（液体容器の識別）
例えば、カラー印刷用のインクカートリッジ（液体容器）２０をプリンタ本体の搭載ユニットなどに搭載する場合、インク色毎に用意されているインクカートリッジ２０を搭載ユニットのそれぞれの所定位置に正しく搭載する必要がある。特に、カラー印刷用のインクカートリッジ２０などの場合、同じような形状で且つ同じようなサイズのインクカートリッジ２０を色別（例えば４色、６色）に複数個隣接して並べて搭載する場合が多い。インクカートリッジ２０のように、その役割や基本構造が共通であっても、内容物（インクの色や種類）によって、その種別を識別し、それぞれのインクカートリッジ２０を正しい搭載部に搭載する必要がある。
【００３８】
そのために、液体容器２０の識別パターン（絵記号）５０1、５０2を備えた液体容器２０の典型例は、図７に模式的に例示されるように表される。検出回路３０（ＩＣチップ）は、例えば、不図示の読み取りセンサ等を用いて、識別パターン５０1、５０2を読み取り、例えば、液体容器２０に識別パターン５０1が備えられて（印刷されて）いれば、その容器は黄色のインクカートリッジ２０であり、例えば、液体容器２０に識別パターン５０2が備えられて（印刷されて）いれば、その容器は青色のインクカートリッジ２０である、といったように識別する。それにより、誤った箇所にインクカートリッジ２０が装着されていないか否かを判別することができる。
【００３９】
また、液体容器２０を識別するための突起部２１ａ、２１ｂを備えた液体容器２０の典型例は、図８に模式的に例示されるように表される。図８（ａ）は、搭載部側の突起部２００ａ形状に係合する突起部２１ａを備えた液体容器２０の例を概略的に示し、図８（ｂ）は、搭載部側の突起部２００ｂの形状に係合しない突起部２０ｂを備えた液体容器２０の例を示す。図８（ｃ）に示すように、突起部２１ａを備えた液体容器２０は、搭載部側の突起部２００ａ形状に係合するため装着可能であるが、図８（ｄ）に示すように、突起部２０ｂを備えた液体容器２０は、搭載部側の突起部２００ｂの形状に係合しないため装着できない。これにより、インクカートリッジ２０を正しい箇所に装着することができる。
【００４０】
（容器識別用の検出電極を備えた液体容器の構成例）
第１の実施の形態において用いた傾き検出用の検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）を、容器識別用の検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）にも共用した液体容器２０の例は、図９に模式的に例示されるように表される。図９（ａ）は、液体容器２０の１つの側面に最大３つの検出電極４０1、４０2、４０3を備える液体容器２０の例を示しており、図９（ｂ）は、液体容器２０の１つの側面に最大２つの検出電極４０1、４０2を備えた液体容器２０の例を示している。また、図１０は、容器識別用の検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）の様々な例を示している。
【００４１】
例えば、最大３つまでの検出電極４０1、４０2、４０3を敷設することができる液体容器２０に対して、図１０（ａ）に例示するように、２つの検出電極４０1、４０3を敷設するが検出電極４０2は敷設しないという配置パターンや、図１０（ｂ）に例示するように、２つの検出電極４０2、４０3を敷設するが検出電極４０1は敷設しないという配置パターンなどの組み合わせによって、図１０（ｃ）に例示するように、２の指数倍である８種類の液体容器２０を識別することができる。
【００４２】
また、図１０（ｄ）に例示するように、最大２つまでの検出電極４０1、４０2を敷設することができる液体容器２０においては、２の指数倍である４種類の液体容器２０を識別することができる。なお、図１０（ｃ）に例示した配置パターン８「０００」や、図１０（ｄ）に例示した配置パターン４「００」は、検出電極４０を、水位や傾きの検出用（第１の実施の形態）と、液体容器２０の識別用（第２の実施の形態）の双方で共用しない場合などに適用され得る。
【００４３】
図１１（ａ）は、最大４つまでの検出電極４０の有無による配置パターンを例示し、図（ｂ）は、大小４つの検出電極４０の配置パターンを例示しており、各配置パターンに「赤」、「黄」、「青」、「黒」の４色のインク色を割り当てている例が示されている。
【００４４】
以上説明したように、第２の実施形態によれば、第１の実施の形態において用いた傾き検出用の検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）を、容器識別用の検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）にも共用することができる。したがって、配置パターン（絵記号）５０などを液体容器２０に印刷したり、液体容器２０に個別の突起部２０ａ、２０ｂなどを形成したりしなくても、液体容器２０の識別化が可能となり、コストの削減等に寄与することができる。
【００４５】
［第３の実施の形態］
（キャリブレーション用基準容量の内蔵）
第１の実施の形態でも説明したように、インクや燃料など液体２９の残量検出を行う場合、液体２９の内容物や液体２９を収容する液体容器２０の形状やサイズなどが定められている場合には、容器や内容物に応じた残量検出の基準容量値（計算値）を予め用意しておき、液体の水位と基準容量値とを比較することによって、液体の残量を検出することができる。この場合、基準容量値を記憶し、必要なときに読み出せるようにするための専用のＩＣやメモリが必要となるが、製品毎（例えば液体容器２０毎）に専用のＩＣ等を用意すると、費用負担が増え、設計に要する時間も必要となる。
【００４６】
これを回避するには、設定値が予め決められない要因を後から設定する方式が有効である。この場合、試作時等で搭載ユニットなどのセットに設置した際の状態から基準となる設定値を抽出し、その設定値をＩＣのメモリに記憶させることによって対応することができる。具体例としては、内蔵メモリ（Ｆｌａｓｈメモリ等）、外付けメモリ（ＥＥＰＲＯＭ等）を用いることができるが、外付けメモリやＦｌａｓｈメモリを内蔵したＩＣを用いると、その分のコストが上乗せで発生してしまう。
【００４７】
図１２は、基準容量値をＩＣ９０の内蔵メモリ（ＲＯＭ９１）に保存するように構成された液体容器２０の例を示し、図１３は、基準容量値を外部メモリ（ＥＥＰＲＯＭ９５）に保存し、必要に応じてＩＣ９０の内蔵メモリ（ＲＡＭ９２）に読み出して保存するように構成された液体容器２０の例を示し、図１４は、基準容量値をＩＣ９０の内蔵メモリ（Ｆｌａｓｈメモリ９３）に保存するように構成された液体容器２０の例を示す。ＲＯＭ９１・ＲＡＭ９２・Ｆｌａｓｈメモリ９３の一般的な大きさの比較としては、ＲＯＭ９１＜ＲＡＭ９２＜Ｆｌａｓｈメモリ９３という関係が成り立つ。
【００４８】
メモリ等の記憶素子を省き、さらなるコストダウンを追求するには、システムの起動時などにおけるキャリブレーションにより、状態を抽出し、抽出した基準容量設定値を、必要なときに読み出し可能なように格納しておく。
【００４９】
図１５は、第３の実施形態に係る液体容器２０において設定される基準容量値の例を模式的に示す。
【００５０】
キャリブレーションを必要とする構成での通常の場合、図１５の図面に向かって左側のように、液体２９が満タン（最大量）の状態から検知が開始される場合や、現状の液体２９の残量を満タン（最大量）として検知が開始される場合には、現物の状態でキャリプレーションを実施することができる。通常は、検出電極４０1により検出される状態（水位Ｌ２）の基準容量値Ｃ３１若しくはそれに近い容量値を基準値として外付けメモリ等に格納する。この場合、液体２９の水位は、満タンの状態から下がる方向で変化する。
【００５１】
しかしながら、図１５の図面に向かって右側のように、仕掛り（途中）状態で、液体２９の残量の検出を再開する場合など、以前の状態（再開前の状態（例えば水位Ｌ１））を認識して検出を再開する必要がある場合は、以前の状態を記憶するため、メモリ回路等の構造が必要となる。液体容器２０に対して液体２９の水位が下がっている状態（検出電極４０3などにより前回検出した水位Ｌ１に対応する前回検出容量値Ｃ３２）を記憶しておき、再開時（次回電源投入時）には、その情報を継承する。
【００５２】
第３の実施の形態においては、上記のような基準容量値Ｃ３１を固定値化して内蔵のＩＣ９０のＲＯＭ９１、ＲＡＭ９２、Ｆｌａｓｈメモリ９３などなどに予め（工場出荷時など）格納するとともに、前回検出した水位Ｌ１に対応する前回検出容量値Ｃ３２を残量検出処理の度に（例えば検出後の電源オフ時などに）内蔵のＩＣ９０のＲＡＭ９２、Ｆｌａｓｈメモリ９３などに格納する。これにより、液体２９の水位が基準容量値を下回ったか否かを判定することによる残量検出が、外付けの容量や記憶回路不要で実現する。共通化したいすべての環境において、設定すべき基準容量値を予め確認しておき、最低限必要な容量値を基準値として内蔵のＩＣ９０内に格納する。内蔵のＩＣ９０内への基準容量値の格納は、ＬＳＩに組み込む、１つのＩＣパッケージにＬＳＩや容量（基準容量値Ｃ３１、前回検出容量値Ｃ３２）の格納手段を集積化するＳｉＰ（System in Package）、デジタル化した基準容量値のＲＯＭ化などのいずれの方式でも可能である。
【００５３】
図１６は、第３の実施形態に係る液体容器２０において、基準容量値を用いた液体２９の残量の検出例を模式的に例示する。
【００５４】
設定された基準となる検出電極４０1、４０2付近の水位に対応する基準容量値をＩＣ９０に内蔵し、検出時には、検出容量値と基準容量とを比較して、液体２９の水位の状況を判断する。検出容量値が、基準容量値と同値またはそれ未満の場合に、検出電極４０1、４０2の位置よりも液体２９の水位が下回っていることが判断できる。
【００５５】
図１６において、水位範囲Ｌ３−１でキャリブレーションが実施される場合は、水位の変化にかかわらず、水位が検出電極４０2まで達するまでは、同一の容量値を検出することになる。その後、水位範囲Ｌ３−２でキャリブレーションが実施されると、検出電極４０2の幅での容量値変化を検出する。さらに、水位範囲Ｌ３−３でキャリブレーションが実施されると、検出電極４０1と検出電極４０2との検出容量値に差が生じるため、水位が検出電極４０2を下回ったことが検出できる。ここで、液体容器２０の構造としては、最下部の検出電極４０1の幅に水位が存在するようにしておく。
【００５６】
以上説明したように、第３の実施形態によれば、仕掛り（途中）状態で一旦検出を中断し、その後再開するような場合でも、基準容量値Ｃ３１を記憶し必要なときに読み出せるようにするための専用のＩＣやメモリを必要とせずに、液体の水位と基準容量値Ｃ３１とを比較することによって、液体の残量を高精度に検出することができる。
【００５７】
（燃料タンクへの応用例）
図１７は、実施形態に係る液体容器２０をクルマなどの燃料タンクに適用した例を概略的に示す。クルマなどの燃料タンクは、車体の形状に応じて、燃料タンクの形状も様々に形成される。そのため、図１７に例示するような燃料タンク（液体容器２０）の場合、満タンの状態から水位Ｌ４までの範囲の燃料（液体）２９の残量を検出するための検出電極４０1-1、４０1-2、４０1-3、４０1-4と、水位Ｌ４から空（エンプティ）までの範囲の残量を検出するための検出電極４０2-1、４０2-2、４０2-3、４０2-4とを備えることで、いびつな構造の液体容器２０であっても、燃料２９の残量検出を高精度に検出することができる。
【００５８】
図１８は、実施形態に係る液体容器２０内の液面２９ａが波立った状態での液体残量の検出例を例示している。特にクルマなどの燃料タンクの場合、クルマが走行中であればその振動により燃料２９の液面２９ａが波立ったり、クルマが停車中であっても、停車場所はフラットな路面であるとは限らないため、液面２９ａもフラットな状態でかったりする場合が生じる。実施形態に係る液体容器２０は、図１８に例示するように、複数の検出電極４０1、４０2、…、４０6、４０7を備えるため、例えば、検出電極４０2と４０3との検出容量値を比較することで、図１８（ａ）のように水位Ｌ５１を検出することができ、検出電極４０4と４０5との検出容量値を比較することで、図１８（ｂ）のように水位Ｌ５２を検出することができる。
【００５９】
（検出回路）
第１〜第３の実施形態に適用可能な検出回路３０の概略ブロック構成は、図１９に模式的に例示するように表される。ここでは、説明を簡単にするために、検出電極４０1と検出電極４０2の２つの電極を用いる例を示す。
【００６０】
検出回路３０は、検出電極４０1と検出電極４０2のいずれか一方と基準容量Ｃ１とを選択的に切り替えて容量・電圧変換回路３２に接続する複数のスイッチＳＷ−１・ＳＷ−２・ＳＷ−３を備えるスイッチ群と、スイッチ群の出力側に接続された容量・電圧変換回路３２と、容量・電圧変換回路３２の出力に接続されたアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器３３と、検出電極４０1と検出電極４０2に接続されたアナログフロントエンド（ＡＦＥ：Analog Front End）３４と、Ａ／Ｄ変換器３３の出力およびＡＦＥ３４の出力に接続されたマイクロコントローラユニット（ＭＣＵ：Micro-Controller Unit）３５とを備える。容量・電圧変換回路３２は、容量Ｃ１を基準容量Ｃ１として、スイッチ群によって選択的に接続された検出電極４０1と検出電極４０2のいずれか一方若しくは両方を測定電極として入力し、演算増幅器ＯＰの反転入力に接続された容量Ｃ２と、演算増幅器ＯＰの反転入力と出力との間に接続された容量Ｃ３との比により変位を検出する。容量・電圧変換回路３２の出力は、Ａ／Ｄ変換器３３によってデジタル信号に変換されて、ＭＣＵ３５に供給され、液体容器２０内のインク２９の水位（すなわち、インク残量）の値として検知される。
【００６１】
このような構成を備えることで、例えば、第１の実施形態および第３の実施形態において説明したような残量検出のための検出回路３０として機能することができる。
【００６２】
その一方で、検出電極４０1と検出電極４０2に接続されたＡＦＥ３４は、検出電極４０1と検出電極４０2の有無（導通等の有無）を検出して、検出結果をＭＣＵ３５に供給する。検出回路３０は、検出電極４０1と検出電極４０2の有無を検知することにより、例えば、第２の実施形態で説明したような液体容器２０の識別のための検出回路３０として機能することができる。
【００６３】
（プリントシステムへの応用例）
（プリントシステム（第１の態様））
図２０は、第１〜第３の実施形態に適用可能なプリントシステムの第１の態様の概略ブロック構成を模式的に例示する。
【００６４】
第１の態様のプリントシステムは、図２０に例示するように、プリンタ本体１００と、外部制御装置２００とを備え、プリンタ本体１００と外部制御装置２００とは、例えばクラウドネットワークなどの有線／無線のネットワーク３００を介して、あるいは相互に直接的に接続される。
【００６５】
プリンタ本体１００は、インク搭載ユニット１０と、プリンタ本体制御部１０１と、入力部１０２と、出力部１０３と、記憶部１０４と、Ｉ／Ｆ部１０９とを備える。
【００６６】
プリンタ本体制御部１０１は、入力部１０２から入力された設定値や閾値などをインク搭載ユニット１０に送信したり、記憶部１０４に格納したりする。また、インク搭載ユニット１０から送信されるインク切れなどの情報を受信すると、それに呼応して、警告メッセージや警告音等を、出力部１０３に出力したり、Ｉ／Ｆ部１０９を通じて、外部制御装置２００に通知したりすることができる。
【００６７】
インク搭載ユニット１０は、例えば、最大Ｎ個（ここで、Ｎは１以上の整数）のインクカートリッジ（液体容器）２０を搭載可能に構成され、Ｎ個のインクカートリッジ２０（２０−１・２０−２・…・２０−Ｎ）毎に検出電極４０1・…・４０Nに接続するＮ個の検出回路３０（３０−１・３０−２・…・３０−Ｎ）と、各検出回路３０（３０−１・３０−２・…・３０−Ｎ）と、プリンタ本体制御部１０１との間の通信制御を行うＩ／Ｆ部３９とを備える。インク搭載ユニット１０には、第１〜第３の実施形態に係るインクカートリッジ（液体容器）２０を適宜搭載することができる。また、各検出回路３０（３０−１・３０−２・…・３０−Ｎ）は、それぞれ検出用の基準容量値や前回の検出容量値などを格納する記憶部１４を内部に備える。記憶部１４は、例えば、１つのＩＣパッケージにＬＳＩや容量の格納手段を集積化するＳｉＰ（System in Package）として構成しても良い。
【００６８】
第１の態様のプリントシステムでは、インク色毎に複数配置したＮ個のインクカートリッジ２０毎に、検出回路３０を接続しているため、単一の検出回路３０で複数のインクカートリッジ２０の検出動作を行うよりも処理時間的に有利である。
【００６９】
外部制御装置２００は、例えば、パーソナルコンピュータ、タブレットコンピュータ、スマートフォンなどを用いて構成することができ、制御部２０１と、入力部２０２と、出力部２０３と、記憶部２０４と、Ｉ／Ｆ部２０９とを備える。制御部２０１は、入力部２０２から入力された設定値や閾値などをプリンタ本体１００に送信したり、記憶部２０４に格納したりする。また、プリンタ本体１００から送信されるインク切れやインクカートリッジ２０の識別などの情報を受信すると、それに呼応して、警告メッセージや警告音等を、出力部２０３に出力することができる。
【００７０】
（プリントシステム（第２の態様））
図２１は、第１〜第３の実施形態に適用可能なプリントシステムの第２の態様の概略ブロック構成を模式的に例示する。
【００７１】
図２１に例示するように、第２の態様のプリントシステムでは、インク搭載ユニット１０は、Ｎ個のインクカートリッジ２０−１・２０−２・…・２０−Ｎにそれぞれ対応するＮ個の検出回路３０−１・３０−２・…・３０−Ｎの代わりに、Ｎ個のインクカートリッジ２０−１・２０−２・…・２０−Ｎに対応する単一の検出回路３０を備える。それ以外の各部の構成は、第１の態様のプリントシステムの構成と同様である。
【００７２】
第２の態様のプリントシステムでは、単一の検出回路３０で複数のインクカートリッジ２０の検出動作を行うため、検出回路３０のコストを抑えることができる。
【００７３】
（プリントシステム（第３の態様））
図２２は、第１〜第３の実施形態に適用可能なプリントシステムの第３の態様の概略ブロック構成を模式的に例示する。
【００７４】
図２２に例示するように、第３の態様のプリントシステムでは、Ｎ個のインクカートリッジ２０−１・２０−２・…・２０−Ｎに対応する単一の検出回路３０を、インク搭載ユニット１０が備える代わりに、プリンタ本体１００が備える。それ以外の各部の構成は、第２の態様のプリントシステムの構成と同様である。なお、プリンタ本体１００が備える記憶部１０４とは別に、図示を省略しているが、検出回路３０が記憶部１４を内蔵しても良い。
【００７５】
第３の態様のプリントシステムでは、複数のインクカートリッジ２０の検出動作を行う単一の検出回路３０をプリンタ本体１００が備えるため、インク搭載ユニット１０のコストを抑えることができる。
【００７６】
（プリントシステム（第４の態様））
図２３は、第１〜第３の実施形態に適用可能なプリントシステムの第４の態様の概略ブロック構成を模式的に例示する。
【００７７】
図２３に例示するように、第４の態様のプリントシステムでは、Ｎ個のインクカートリッジ２０−１・２０−２・…・２０−Ｎにそれぞれ対応するＮ個の検出回路３０−１・３０−２・…・３０−Ｎを、インク搭載ユニット１０が備える代わりに、プリンタ本体１００が備える。それ以外の各部の構成は、第１の態様のプリントシステムの構成と同様である。なお、プリンタ本体１００が備える記憶部１０４とは別に、図示を省略しているが、各検出回路３０−１・３０−２・…・３０−Ｎがそれぞれ記憶部１４を内蔵しても良い。
【００７８】
第４の態様のプリントシステムでは、複数のインクカートリッジ２０の検出動作をそれぞれ行うにそれぞれ対応するＮ個の検出回路３０−１・３０−２・…・３０−Ｎをプリンタ本体１００が備えるため、インク搭載ユニット１０のコストを抑えることができる。また、単一の検出回路３０で複数のインクカートリッジ２０の検出動作を行うよりも処理時間的に有利である。
【００７９】
（プリントシステム（第５の態様））
図２４は、第１〜第３の実施形態に適用可能なプリントシステムの第５の態様の概略ブロック構成を模式的に例示する。
【００８０】
図２４に例示するように、第５の態様のプリントシステムでは、Ｎ個のインクカートリッジ２０−１・２０−２・…・２０−Ｎに対応する単一の検出回路３０を、インク搭載ユニット１０やプリンタ本体１００が備える代わりに、外部制御装置２００が備える。それ以外の各部の構成は、第１〜４の態様のプリントシステムの構成と同様である。なお、外部制御装置２００が備える記憶部２０４とは別に、図示を省略しているが、外部制御装置２００内の検出回路３０が記憶部１４を内蔵しても良い。
【００８１】
第４の態様のプリントシステムでは、複数のインクカートリッジ２０の検出動作を行う単一の検出回路３０を外部制御装置２００が備えるため、インク搭載ユニット１０やプリンタ本体１００のコストを抑えることができる。
【００８２】
（第１の実施形態における液体容器の液体残量検出方法）
図２５は、第１の実施形態における液体容器２０の液体残量検出方法の処理手順を概略的に例示する。
【００８３】
例えば、プリンタ本体１００などの電源を入れる（若しくはクルマのエンジンを始動する）と、処理を開始する（ステップＳ１００）。
【００８４】
まず、ステップＳ１０１において、キャリブレーションが行われ、次に、ステップＳ１０２において、検出回路３０は、検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）を用いて液体容器２０内の液体２９を検出する。
【００８５】
ステップＳ１０３において、検出回路３０は、ステップＳ１０２において検出した検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）の容量値に差があるか否かを判定する。
【００８６】
ステップＳ１０３における判定の結果、検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）の容量値に差がない場合、検出回路３０は、液体容器２０に傾きが生じていないと判断し、通常の状態（傾きが生じていない状態）で液体２９の残量を検出する（ステップＳ１０４）。
【００８７】
ステップＳ１０３における判定の結果、検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）のいずれかの容量値に差がある場合、検出回路３０は、液体容器２０に傾きが生じていると判断し、検出された容量値に基づいて、液体容器２０の傾きの度合い（角度や方向）を検出し（ステップＳ１０５）、液体容器２０の傾きの角度や方向に応じて、液体２９の水位（＝残量）を検出する（ステップＳ１０６）。
【００８８】
なお、検出回路３０は、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６における検出処理の結果、水位が低いと判断した場合、警告メッセージや警告音などのワーニング表示を行うことができる。
【００８９】
（第２の実施形態における液体容器の識別方法）
図２６は、第２の実施形態における液体容器２０の識別処理手順を概略的に例示する。
【００９０】
例えば、プリンタ本体１００などの電源を入れたり、インクカートリッジを交換したりすると、処理を開始する（ステップＳ２００）。以下、インク搭載ユニット１０などの搭載部に搭載されるすべての液体容器２０に対して、識別を実行する。
【００９１】
まず、ステップＳ２０１において、検出回路３０は、液体容器２０の数カウンタｎに０を設定して、数カウンタｎを初期化する。
【００９２】
次に、ステップＳ２０２において、検出回路３０は、液体容器２０の数カウンタｎに１を加算して、ｎ番目の液体容器２０に対する処理を始める。
【００９３】
検出回路３０は、ステップＳ２０３において、ｎ番目の液体容器２０の検出電極４０（４０1、４０2、…、４０n）の配置パターンに基づいて、ｎ番目の液体容器２０が所定位置に装着されているか否かを判定する。
【００９４】
ステップＳ２０３における判定の結果、ｎ番目の液体容器２０の配置パターンが所定の配置パターンと一致しない場合、検出回路３０は、ｎ番目の液体容器２０が所定位置に装着されていないと判断して（ステップＳ２０４）、警告メッセージや警告音などのワーニング表示を行う（ステップＳ２０５）。
【００９５】
ステップＳ２０３における判定の結果、ｎ番目の液体容器２０の配置パターンが所定の配置パターンと一致する場合、検出回路３０は、ｎ番目の液体容器２０が所定位置に正しく装着されていると判断し、続いて、液体容器２０の数カウンタｎが液体容器２０の数に達したか否かを判定する（ステップＳ２０６）。
【００９６】
ステップＳ２０６における判定の結果、液体容器２０の数カウンタｎが液体容器２０の数に達していなければ、検出回路３０は、ステップＳ２０２に戻って、次の液体容器２０の識別処理を実行する。
【００９７】
ステップＳ２０６における判定の結果、液体容器２０の数カウンタｎが液体容器２０の数に達していれば、検出回路３０は、すべての液体容器２０が所定位置に正しく装着されていると判断して、処理を終了する（ステップＳ２０７）。
【００９８】
（第３の実施形態における液体容器の液体残量検出方法）
図２７は、第３の実施形態における液体容器２０の液体残量検出方法の処理手順を概略的に例示する。
【００９９】
例えば、プリンタ本体１００などの電源を入れる（若しくはクルマのエンジンを始動する）と、処理を開始する（ステップＳ３００）。
【０１００】
まず、ステップＳ３０１において、検出回路３０は、検出電極４０2によりキャリブレーションを行い、液体容器２０の状態に応じて基準容量値を設定し記憶させる。
【０１０１】
次に、ステップＳ３０２において、検出回路３０は、必要に応じて基準容量値や前回検出容量値を参照しながら、液体２９の残量検出を行う。検出回路３０は、検出電極４０1、４０2の容量値に差があるか否かを判定することによって液体２９の残量検出を行う。
【０１０２】
ステップＳ３０２における判定の結果、検出電極４０1、４０2の容量値に差がない場合、検出回路３０は、水位はまだ低くない（検出電極４０1の位置を下回っていない）と判断し、待機状態に入る（ステップＳ３０３）。ステップＳ３０３の待機状態に入ると、例えば、タイマー（所定の期間が経過したか否か）やイベント（印刷処理など）の割り込み等をトリガーとして、定期的または不定期に液体２９の残量検出を行うことになる。
【０１０３】
ステップＳ３０２における判定の結果、検出電極４０1、４０2の容量値に差がある場合、検出回路３０は、水位が低い（検出電極４０1の位置を下回った）と判断し（ステップＳ３０４）、警告メッセージや警告音などのワーニング表示を行う（ステップＳ３０５）。
【０１０４】
以上説明したように、第１〜第３の実施形態によれば、簡単で且つ安価な仕組みでインク等の液体の残量を高精度に検出することができるとともに、インクカートリッジなどの液体容器の識別を容易に且つ安価な仕組みで行うことができる液体容器、液体容器の液体残量検出回路、液体残量検出方法、液体容器の識別方法、インク搭載ユニット、プリンタ、およびプリントシステムを提供することができる。
【０１０５】
［その他の実施の形態］
上記のように、第１〜第３の実施の形態について記載したが、この開示の一部をなす論述および図面は例示的なものであり、限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
【０１０６】
例えば、第１〜第３の実施の形態では、プリンタ用のインクやクルマの燃料の場合について説明したが、静電容量方式や感圧抵抗膜方式で検出可能な流体の残量検知などにも同様に適用することができる。
【０１０７】
このように、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含む。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
第１〜第３の実施の形態は、印刷機、複写機、複合機、クルマなどの車両、燃料電池、小売店のレジ、飲食店の食券機、駅や空港の券売機など様々な応用分野に適用可能である。
【符号の説明】
【０１０９】
１０…インク搭載ユニット
１４、１０４、２０４…記憶部
２０、２０−１、２０−２、２０−Ｎ、２０Ａ−１、２０Ａ−２、２０Ａ−Ｎ…液体容器（インクカートリッジ、燃料タンク）
２０ａ、２０ｂ、２００ａ、２００ｂ…突起部
２９…液体、インク、燃料
３０、３０−１、３０−２、３０−（Ｎ−２）、３０−（Ｎ−１）、３０−Ｎ、３０Ａ…検出回路（ＩＣチップ）
３２…容量・電圧変換回路
３３…アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器
３４…アナログフロントエンド（ＡＦＥ）
３５…マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）
３９、１０９、２０９…インタフェース（Ｉ／Ｆ）部
４０、４０1、４０2、４０3、４０4、４０5、４０6、４０7、４０n、４０1-1、４０1-2、４０1-3、４０1-4、４０2-1、４０2-2、４０2-3、４０2-4…検出電極
５０1、５０2…識別パターン（絵記号）
９０…ＩＣ
９１…ＲＯＭ
９２…ＲＡＭ
９３…Ｆｌａｓｈメモリ
９５…ＥＥＰＲＯＭ
１００…プリンタ本体
１０１…プリンタ本体制御部
１０２、２０２…入力部
１０３、２０３…出力部
２０１…制御部
Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４…矢印
Ｃ１、Ｃ３１…基準容量
Ｃ２、Ｃ３…容量
Ｃ３２…検出容量
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３−１、Ｌ３−２、Ｌ３−３…水位
ｎ…数カウンタ
ＯＰ…演算増幅器
ＳＷ−１・ＳＷ−２・ＳＷ−３…スイッチ
α…面積
x、y、ｃ…辺
ｚ…傾き高さ
Ｗ1、Ｗ2…幅
θ、θ１、θ２、θ３…角度
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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