(57)【要約】【課題】液体収容部内の液体（インク）の量をアナログ的に検出することを可能な液体収納容器を提供する。【解決手段】インクタンク７の液体収納室４５内側の底部から高さ方向に形成された面に反射体３０が配置されている。反射体３０は２つの反射面を所定の角度で配置したルーフ状ミラー３４を一方向に複数個配置させた光透過性部材である。そして、反射体３０が配置されたインクタンク７の側部に対向する箇所に、一組の点光源（発光素子）３１と受光素子３２からなる検出装置（不図示）が固定されている。【選択図】　　図７
2004074618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に液体を収容する液体収納容器であって、少なくとも２つの反射面を所定の角度で配置したルーフ状ミラーが所定の方向に複数個並んだ構成の反射体が液体収容部に配置され、前記反射体が、入射光を複数のルーフ状ミラーによって各々複数の光束に分割するとともに、各ルーフ状ミラーの少なくとも２つの反射面で順次反射した各光束が所定の位置で集光するように構成されており、前記反射体からの反射光により液体の量を検知することを特徴とする液体収納容器。
【請求項２】
前記反射体が前記液体収納容器の内壁面に設けられている請求項１に記載の液体収納容器。
【請求項３】
前記反射体が、前記液体収納容器の、収容された液体の高さ方向に関する面に設けられている請求項２に記載の液体収納容器。
【請求項４】
内部に液体を収容する液体収納容器内のインク量を検出する方法であって、
前記液体収納容器は、少なくとも２つの反射面を所定の角度で配置したルーフ状ミラーが所定の方向に複数個並んだ構成の反射体が液体収容部に配置され、前記反射体が、入射光を複数のルーフ状ミラーによって各々複数の光束に分割するとともに、各ルーフ状ミラーの少なくとも２つの反射面で順次反射した各光束が所定の位置で集光するように構成され、前記集光された各光束よりなる反射光により前記液体収納容器内の液体の量を検知可能とすることを特徴とする液体収納容器内の液体量検知方法。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載の液体収納容器を搭載可能なキャリッジと、光によって前記液体収納容器内の液体の量を検出する検出手段を有し、前記液体収納容器の液体を吐出して記録する液体吐出記録装置。
【請求項６】
前記検出手段は発光源と受光部を有し、前記発光源は点光源である請求項５に記載の液体吐出記録装置。
【請求項７】
前記点光源は発散光である請求項５に記載の液体吐出記録装置。
【請求項８】
前記発光源と前記受光部は一体構成である請求項６または７に記載の液体吐出記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置等の液体吐出記録装置で使用するのに好適な液体収納容器、及びその液体収納容器内の液体量を検出可能な液体吐出記録装置、液体収納容器内の液体量の検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションなどの出力機器として用いられる記録装置は、記録情報に基づいて紙、布、プラスチックシート、ＯＨＰ用シート等の記録媒体（被記録材）に画像（文字や記号等を含む）を記録していくように構成されている。このような記録装置は、記録方式により、インクジェット式、ワイヤドット式、サーマル式、レーザービーム式等に分けることができる。
【０００３】
そのうち、インクジェット式の記録装置（インクジェット記録装置）は、記録手段から記録媒体へインクを吐出して記録を行うものであり、記録手段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で記録することができる。中でも、記録媒体の縦方向により多くの吐出口を設けたタイプの記録手段を用いた記録装置は、より一層高速化が可能である。また、普通紙に特別の処理を必要とせずに記録することができ、ランニングコストが安く、さらに多種類のインク（例えばカラーインク）を用いてカラー画像を記録するのが容易であるなどの利点を有している。
【０００４】
上記のインクジェット記録装置は、記録に際し記録手段として記録ヘッド（インクジェットヘッド）に設けられた微細な吐出口よりインク滴を飛翔させ、そのインク滴を記録媒体（記録用紙等）に着弾させることにより所望の記録を行うものである。上記のインクジェットヘッドには、例えば、吐出口からインクを吐出するためのエネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子として、ピエゾ素子などの電気機械変換体を用いたもの、あるいは発熱抵抗体を有する電気熱変換素子によって液体を加熱してインク滴を吐出させるものを用いたもの等が使用されている。
【０００５】
このようなインクジェット記録装置においては、液体としての記録用インクを記録手段（記録ヘッド）に供給する液体供給システム（インク供給系）が設けられ、このインク供給系にインクを貯留するインクタンク（液体収納容器）が着脱自在に接続される構成になっている。また、この液体収納容器としてのインクタンクは、インクジェット記録装置に設けられた装着部に着脱可能（交換可能）に装着されるようになっている。
【０００６】
また、記録手段（記録ヘッド）にてカラー印刷を行う際には、ブラックインクを収納したブラック用タンクとイエロー、マゼンタ、シアンの３色のインクを別々に仕切って収納したカラーインク用タンクを交換するタイプと、各々のインクが各々のタンクに収納した各色独立のタンクで、各色ごとにインクタンクを交換するタイプがある。
【０００７】
上記のインクタンク内のインク量（残量）及びインクの有無を検知する方法としては、ＲＯＭとソフトを用いてインクジェット記録ヘッドからインク滴を吐出する回数をカウントしてインク量を計算値により算出する方法、インクタンクの側面及び底面にプリズムを配置し、光の反射を利用して検出する光学的な方法などが知られている。その中でも光学系による手段としては、特開平０７−２１８３２１号や特開平０７−３１１０７２号のようにインクタンクに光透過性部材により形成されたインク検出部を設け、光源より投光されて光がインク検出部から反射された反射光を受光素子側にて検出し、インク有無検知を行うインクタンクの構成や、方法などが開示されている。
【０００８】
図１３に、一般的なインクジェット式の記録装置の概略構成の斜視図を示す。図１３に示すように記録ヘッド１とこれにインクを供給するインクタンク７を連結することでインクカートリッジ２０が構成されている。なお、インクカートリッジ２０は後述するように記録ヘッド１とインクタンク７とが分離可能な構成となっているが、記録ヘッドとインクタンクとが一体化したインクカートリッジを用いても良い。
【０００９】
また、インクタンク７の底面にはインク残量検出を行うための光学プリズム（不図示）が設けられている。
【００１０】
さらに、この記録ヘッドは、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、その熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いることにより記録の高密度化、高精細化を達成している。
【００１１】
図１３において、赤外ＬＥＤ（発光素子）１５及びフォトトランジスタ（受光素子）１６から成るインク残量検出を行うための光学ユニット（検出装置）１４が設けられている。これらの発光素子１５と受光素子１６とは記録用紙の搬送方向（矢印Ｆの方向）に沿って並ぶように取り付けられている。光学ユニット１４は装置本体のシャーシ１７に取り付けられている。インクカートリッジ２０がキャリッジ２に搭載され、図１３に示された位置より右方向へと移動すると、インクカートリッジ２０は光学ユニット１４上に位置するようになる。そして、インクタンク７の底面よりインクの有無を光学ユニット１４によって検出することが可能となる。
【００１２】
図１４はインクタンクに設けられた光透過性部材により形成されたインク検出部とその検出部に光を照射する発光素子及びその光を受光する受光素子の位置関係を示した図であり、同図（Ａ）はインク有りの状態、同図（Ｂ）はインク無しの状態を示している。
【００１３】
図１４の（Ａ），（Ｂ）で示すようにインクタンク７の底面に光透過性部材により形成されたインク検出部（プリズム等）５０に、インクタンク７の外部下側から発光素子３１（光源）からの光が入射する。その入射光は、図１４（Ａ）のようにインクタンク内部にインク４４が入っている場合には光路▲１▼→光路▲２▼’という経路を辿りインク内に吸収されてしまい、光は受光素子３２には返ってこない。これに対し図１４（Ｂ）のようにインクタンク内部のインクが消費され無くなっている場合には、入射光は光透過性部材により形成されたインク検出部（プリズム等）５０の斜辺部で反射され、光路▲１▼→光路▲２▼→光路▲３▼を経て受光素子３２へと至る。このように発光素子３１より照射された光が受光素子３２に返ってくるか否かでインクの有無を検出する。なお、発光素子３１及び受光素子３２は記録装置本体側に配置されている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の光学系反射体を有する液体収納容器としてのインクタンクには次のような技術的課題があった。インクタンク内のインクの有無を検知することは可能であるが、インクタンク内のインクが消費されてどのくらいの量が残っているのかというように、インク残量をアナログ的に検出できない。また、インクジェット記録ヘッドからインク滴を吐出するときのインク吐出回数（ドットカウント）を監視する手段を併用した残量検知システムもあるが、システムが複雑になってしまうという課題があった。
【００１５】
上記の光学系反射体によりインク残量をアナログ検出する対策としては、インクタンクの側面に、光透過性部材により形成されたインク検出部（プリズム等）をインクの高さ方向に複数配設する方法が考えられる。この場合、光透過性部材により形成されたインク検出部（プリズム等）から返ってくる反射光の検出域が拡大してしまい、発光素子と受光素子からなる検出装置の増設が必要になる。しかしながら、光透過性部材により形成されたインク検出部（プリズム等）ごとに上記の検出装置を用意することはインクジェット記録装置のコストを上昇させてしまう。
【００１６】
仮に一組の検出装置で対応しようとすると、発光素子からより離れたインク検出部（プリズム等）には、当然の事ながら、発光素子から発せられた発散光強度（光量）は期待していた強度（量）より少なくなる。このため、そのインク検出部（プリズム等）より反射される反射光強度が低下して誤検知を招きかねない。検出精度の低下を防ぐため必然的に反射光を上げる必要が生じる。そこで、投光側（発光素子）を高出力にするとインクジェットプリンター本体のコストが上昇したり、消費電力が増えるなどの問題も出てくる。またインクタンク側では、インクタンク側面及び底面にインク検出部（プリズム等）を数個配置することによりかなり大きなスペースが必要となり、設計の自由度が縮小してしまう。
【００１７】
本発明の目的は、上述した従来技術の課題に鑑み、液体収容部内の液体（インク）の量をアナログ的に検出することを可能な液体収納容器、この液体収納容器の液体量検出方法、および液体吐出記録装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、内部に液体を収容する液体収納容器であって、少なくとも２つの反射面を所定の角度で配置したルーフ状ミラーが所定の方向に複数個並んだ構成の反射体が液体収容部に配置され、前記反射体が、入射光を複数のルーフ状ミラーによって各々複数の光束に分割するとともに、各ルーフ状ミラーの少なくとも２つの反射面で順次反射した各光束が所定の位置で集光するように構成されており、前記反射体からの反射光により液体の量を検知することを特徴とする。
【００１９】
上記の液体収納容器において、前記反射体が前記液体収納容器の内壁面に設けられていることが好ましい。さらに、前記反射体が、前記液体収納容器の、収容された液体の高さ方向に関する面に設けられていることが好ましい。
【００２０】
また本発明は、内部に液体を収容する液体収納容器内のインク量を検出する方法であって、前記液体収納容器は、少なくとも２つの反射面を所定の角度で配置したルーフ状ミラーが所定の方向に複数個並んだ構成の反射体が液体収容部に配置され、前記反射体が、入射光を複数のルーフ状ミラーによって各々複数の光束に分割するとともに、各ルーフ状ミラーの少なくとも２つの反射面で順次反射した各光束が所定の位置で集光するように構成され、前記集光された各光束よりなる反射光により前記液体収納容器内の液体の量を検知可能とすることを特徴とする。
【００２１】
また本発明は、上記のような液体収納容器を搭載可能なキャリッジと、光によって前記液体収納容器内の液体の量を検出する検出手段を有し、前記液体収納容器の液体を吐出して記録する液体吐出記録装置も提供する。
【００２２】
この液体吐出記録装置においては、前記検出手段が発光源と受光部を有し、前記発光源が点光源であることが好ましく、前記点光源は発散光である。そして、前記発光源と前記受光部は別体であっても一体構成であってもよい。
【００２３】
上記のように構成された発明では、少なくとも２つの反射面を所定の角度で配置したルーフ状ミラーが所定の方向に複数個並んだ構成の反射体を液体収容部に配置し、前記反射体によって、入射光を複数のルーフ状ミラーによって各々複数の光束に分割するとともに、各ルーフ状ミラーの少なくとも２つの反射面で順次反射した各光束が所定の位置で集光させ、この集光された各光束よりなる反射光を解析することで、前記液体収容部の液体の量を検出することが可能となる。
【００２４】
以下の本発明の実施の形態の欄で詳しく説明するが、本発明の好ましい態様は液体（インク）が接するように光学系反射体を液体収納容器に配置する構成である。このような構成にて、所定の角度を持つ反射面からの反射光により液体収容部の液体（インク）の量をアナログ検出する。
【００２５】
本構成によれば、液体収納容器（インクタンク）のごく小さなスペースに、反射光を任意の位置で集光可能なルーフ状ミラーを持つ反射体を配置することにより、検出装置を複数個配置せずに液体収納容器（インクタンク）内の液体（インク）の量をアナログ検出することが可能になる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。また、説明において参照する全ての図面を通して同一符号は同一又は対応部分を示すものである。
【００２７】
図１は本発明の液体収納容器に適用する反射体の光学特性を説明するためのもので、図１（ａ）はその反射体の斜視図、図１（ｂ）は反射体と検出装置の光学的な関係を図１（ａ）中の▲１▼方向から見た図、図１（ｃ）は反射体と検出装置の光学的な関係を図１（ａ）中の▲２▼方向から見た図である。
【００２８】
図１に示す形態では複数の反射体３０が平行に一定のピッチＰで配置されている。各々の反射体（ルーフミラーユニットとも呼ぶ）３０は、２つの反射面を所定の角度（本例では９６°）で配置したルーフ状ミラー３４を一方向に複数個配置させた光透過性部材（例えば、透明樹脂）である。反射体３０においては上面がルーフ状ミラー３４であり、下面が平面となっている。なお、図１中のルーフミラーピッチは例えば８４μｍで、一つのルーフ状ミラーの寸法は８４μｍ×１００μｍである。
【００２９】
反射体３０の下方に、フォトＩＣチップの点光源３１と受光素子３２からなる検出装置が配置されている。反射体３０の下面と受光素子３２の受光面が所定の間隔（ＧＡＰ）で配置されている。図１（ｂ）では、投光側と受光側が別体となっているが、投光素子と受光素子が一体になっていても使用可能であり、実際には一体型の素子を使用している。
【００３０】
また、反射体３０におけるルーフ状ミラー３４の外表面には、反射体３０の構成物質とは大きく屈折率の異なる液体以外の物質が接していることが反射のための基本条件となる。例えば、反射体３０が光透過性樹脂であるとき、ルーフ状ミラー３４の外表面と接する物質が空気の場合は反射体３０は光を反射し、インクの場合は光を透過する。
【００３１】
図１の（ｂ），（ｃ）では、投光側（点光源３１）からの光が受光側（フォトＩＣチップの受光素子３２）までの光路を実線および一点鎖線で示すことで、反射光の集光の仕方を表している。特に図中の一点鎖線はルーフ状ミラー３４で反射した後の光路を示している。また、投光側からの光はレンズなどの集光手段を用いていない為、光は発散光である。
【００３２】
点光源３１から照射された光（発散光）は光透過性の反射体３０を通り抜け、所定の角度にて形成されたルーフ状ミラー３４の加工面にて２度の反射を行い、受光側（アレイ状の受光素子３１）の任意の位置に略帯状の光として集光されて戻ってくる。すなわち、このときの反射光は一次元方向に収束している（図１１参照）。また、図１（ｃ）のように受光素子３２のアレイ上には反射体３０のピッチＰの２倍の格子像が拡大投影されている。
【００３３】
次に、図２〜図６において、本発明の一次元収束性（反射光が一次元方向に収束する性質）の反射手段を用いた反射体と、反射面として平面からなり、その面にアルミ反射膜を施した一般的な反射体とを比較することで、本発明に適用する反射体の特長を説明する。
【００３４】
まず、図２は、反射面として平面よりなり、その面にアルミ反射膜を用いた反射体の説明図であり、フォトセンサＰＳの光源３１からの光束が反射体３０の反射面３０ａ１を介して受光素子３２に導かれるまでの光路を示している。図２において、光源１と、受光サイズがＰＤＷｙ×ＰＤＷｘのサイズの受光素子３２と、アルミ反射膜の反射面３０ａｌをその表面に施した反射体３０より構成される。図中、点線は光源、反射体、受光素子の間の光線を示している。幾何学的な関係からアルミ反射膜３０ａ１における有効光束が照射された部分の幅Ｌｗ１はＬｗ１＝１／２ＰＤＷｙである。いま、受光素子２のサイズを４００μｍとすると、アルミ反射面上では２００μｍ程度で、光源３１から受光素子３２へ到達する光線はごくわずかである。
【００３５】
この反射体３０でのフォトセンサＰＳと反射体３０との間のギャップ（距離）と、受光部３２が受け取る光量との関係は次式となる。　光量＝１／（距離）２
図３は本発明に適用するＶ字型溝反射面（ルーフ状ミラーとも呼ぶ）を有する反射体３０を用いた場合の光線を示す概略図である。
【００３６】
図３ではＶ字型溝面は先のアルミ反射膜と同等の反射率と考え、Ｖ字型の溝の開き角（Ｒａ）を９５度程度にして同様の光線パスを取るようにしている。図３（Ｂ）の側面からの光線パスは先の図２（Ｂ）と同様で差がない。しかし、図３（Ａ）では、先の図２（Ａ）のＬｗ１の幅が幅Ｌｗ２と広がり、多くの光線をフォトセンサＰＳの受光素子３２に導いている。
【００３７】
光源３１の位置と受光素子３２の位置が離れているので開き角Ｒａを調整することで目標となる受光位置に光線を導くことが可能である。ここでは、角度Ｒａを９５度前後としているために実際の光線は受光素子３２側だけでなく、受光素子３２とは光源３１について対称な位置にも光線は導かれる。（図３（Ａ）での点線の光線３３）
図４はＶ字型溝群（ルーフミラーユニットとも呼ぶ）が多数配列された反射体３０の概略図である。同図はフォトセンサＰＳの発光素子３１から反射体３０を介して、アレイ状の受光素子３２まで導かれる概略の光線の様子を表している。以下、先の図３と同様であるので説明を省く。この場合にも、図２に示したアルミ反射膜を施した反射体と比較して、反射体３０からのより多くの光線が受光素子３２に導かれる。
【００３８】
図５は、本発明に適用する反射体の前述したのと別の効果を説明する為の図である。フォトセンサＰＳと反射体３０間のギャップ（距離）特性に関する性能であって、図５（Ａ）は、フォトセンサＰＳと反射体３０を標準位置から遠ざけた場合の状態を表している。図５（Ｂ）は標準位置のフォトセンサＰＳと反射体３０を示している。
【００３９】
図２に示した構成の反射体では、受光素子で検出される光量は実質的に１／（距離）２　の比例関係がある。従って、図２に示した反射体とフォトセンサＰＳの距離に図５（Ａ）と図５（Ｂ）に示すような２倍のギャップの差があると、図５（Ａ）では受光素子３２で検出される光量は図５（Ｂ）に比べて実質的に光量は２５％程度に落ち込む。
【００４０】
しかし、本発明に適用する反射体では図５（Ａ）、図５（Ｂ）から理解されるように、図３（Ａ）で表した断面方向における受光素子３２で検出される光量はギャップ（距離）変動に依存していない。一方、図３（Ｂ）で表した断面方向における受光素子で検出される光量は１／距離の関係といえる。このように本発明に適用する反射体はギャップの変動に対して受光部で検出される光量の点においても優れている。
【００４１】
図６は、さらに本発明に適用する反射体の別の効果を説明する為の図である。この図に示すように、フォトセンサＰＳと反射体３０の相対的なあおり（たおれ）特性に関する性能においては、反射体３０の倒れ（傾き角θ）が変化しても反射体３０から受光部３２へ導かれる光線は安定している。
【００４２】
以上、本発明に適用する、Ｖ字型溝又はＶ字型溝群を有する反射体３０を用いた場合にはフォトセンサＰＳの受光部３２へ導かれる絶対的な光量が図２のような反射面が平面からなる反射体を用いた場合に比べて大きくなるという長所が得られる。すなわち、反射体とフォトセンサの距離（ギャップ）が変動しても、受光部で検出される光量の変化が少ない。さらに、フォトセンサと反射体との相対的な倒れ（傾き角θ）に対して鈍感であり、検出される光量が大きく減少することがない。
【００４３】
次に、上記の光学特性を有する反射体を液体収納容器に配置した各種形態について、図７〜図１０を参照して説明する。
【００４４】
ここでは、図７に示すようにスポンジなどのインク吸収体４１を収納するインク吸収体室４２とそれに連通路４３を介して繋がるようにインク４４を直接収納する液体収納室４５とを有し、記録液としてのインクを吐出して記録を行うためのインクジェット記録ヘッド（不図示）へのインク供給部４６をインク吸収体室４２に設けたインクタンク７（液体収納容器）に関して説明するが、インクを直接収納しただけのタンク、およびインクを保持させたインク吸収体だけのタンクなど、どのような液体収納容器にも、本発明のルーフ状ミラーを持つ反射体３０は配置可能である。
【００４５】
さらに、図７に示す例では液体収納室４５内側の底部から高さ方向に形成された面（タンク内壁の側面）に反射体３０が配置されている。そして、反射体３０が配置されたインクタンク７の側部に対向する箇所に、一組の点光源（発光素子）３１と受光素子３２からなる検出装置（不図示）が固定されている。なお、図７に示すタンク構成に限らず、どのようなタンク構成においてもタンクが大きくなった時、インク量に対応させるために受光素子のサイズを大きくしたり、投光量を上げてタンクと検出装置の距離を離したり、あるいは検出装置を固定せずにタンク側を停止した状態で移動させてもよい。
【００４６】
また、装置内スペースの関係上、上記の検出装置をインクタンク側面に対向して配置することが困難である場合は、光ファイバー等のライトガイドを用い、インクタンク側面から離れた位置（例えば、インクタンク底部側の位置）に設けられた検出装置の発光素子からの光をインクタンク側面に導いたり、その側面の反射体からの反射光を検出装置の受光素子に導いたりしてもよい。
【００４７】
また、反射体３０の配置方法としては、反射体３０を構成するルーフ状ミラー３４の外表面と液体（インク）が接するように、ＰＰやＰＥ等からなる透明樹脂の液体収納容器に配置している。このような構成であれば、液体収納容器（インクタンク）の種類にとらわれず各種液体収納容器（インクタンク）に配置することができる。さらに、液体収納容器と同じ光透過性樹脂により反射体３０を構成すると、射出成形等により形成することが可能であるので、生産が容易である。
【００４８】
また、インクタンク７は記録装置において記録シートと交差する方向に往復移動するキャリッジに着脱自在に一つまたは複数個搭載可能であって、複数個の場合にはキャリッジ移動方向に対して並列に配置される。
【００４９】
また、図１（ｃ）に示すようにルーフ状ミラーからなる反射体３０どうしの間の部分３５は検出装置側の面からの投光をその反対側へ通過させるように構成しているが、この部分３５は図１（ａ）に示すような屋根状に設けられていてもよく、また沢状に設けられていてもよい。これは、形成方法や請求精度によって適宜選択変更してもよい。以後の説明は、簡便化のため、図８（ｂ）や図９（ｂ）等のように上記の部分３５を省略して模式化するが、図１（ａ）に示す構成でも本発明に適用する反射体の光学特性は同じである。
【００５０】
（第１の実施の形態）
図８は本発明の第１の実施の形態による反射体を説明するための図で、（ａ）はインクタンク側面の反射体を構成するルーフ状ミラー部の拡大図、（ｂ）は（ａ）のルーフ状ミラーを形成する部分の斜視図、（ｃ）は第１の実施形態のルーフ状ミラー配置での受光側における光量分布を示した図である。特に図８（ｂ）は反射体３０の、インクタンク７の内部側に向ける面を斜め上方から見た図である。以下、本実施形態の詳細について述べる。
【００５１】
図８（ａ）に示すように、インクタンク７の側面部には、反射体（ルーフミラーユニット）３０が、インクタンク７の移動方向Ａ（キャリッジの移動方向）に対してそれぞれのルーフ状ミラー３４の配置方向が直交するように配置されている。
【００５２】
このようなルーフ状ミラーの配置によると、インクタンク７をキャリッジにより移動方向Ａの方向に移動させたとき、図１に示したような受光素子側では図８（ｃ）のような光量分布となる。このキャリッジ移動時間に対する受光素子の光量分布で分かるように、反射面にキャリッジの移動方向Ａに直交するように配置された反射体（ルーフミラーユニット）３０においてインクに接しているルーフ状ミラー３４の数量の違いにより、光量ピーク値（１）と（２）のように光量ピーク値（反射強度）に変化がおこる。インクに接しているルーフ状ミラーは光を透過して反射しないためである。ここでは、液体収納室４５内の液体（インク）が消費されてくると、図８（ｂ）中の矢印Ｂの方向にしたがって（反射体３０の上方から下方に向けて）液体収納室４５内の液体（インク）液面が低下し、徐々にルーフ状ミラー３４が液中より現われてくる。前記反射体の光学特性で説明したように、インクに接しているルーフ状ミラーは光を透過して反射しないため、インクと接していない反射体３０内のルーフ状ミラー３４の数量が増えてくる（インクと接しているルーフ状ミラー３４の数が減ってくる）ことにより、そこから反射される反射光の光量ピーク値（反射強度）が図８（ｃ）中の（２）から（１）へとアップしていく。また、図８（ｃ）での反射光幅（３）は反射体（ルーフミラーユニット）３０の幅（ルーフ状ミラー３４の配列方向と直交する方向の幅）に起因する。
【００５３】
ここでは、反射体（ルーフミラーユニット）３０からの反射光の光量ピーク値（反射強度）の変化により液体量（インク量）をアナログ的に検知できる。また、本発明における「ピーク」とは図８（ｃ）を例にとって説明すると、時間軸（Ｘ軸）での波形の頂点を示す。
【００５４】
（第２の実施の形態）
この実施形態は第１の実施の形態に対し、反射体（ルーフミラーユニット）３０の、ルーフ状ミラー３４の配列方向と直交する方向の幅を、ルーフ状ミラー３４の配列方向に関して徐々に変えた例であり、以下に、本実施形態の詳細について述べる。
【００５５】
図９は本発明の第２の実施の形態による反射体を説明するための図で、（ａ）はインクタンク側面の反射体を構成するルーフ状ミラー部の拡大図、（ｂ）は（ａ）のルーフ状ミラーを形成する部分の斜視図、（ｃ）は第２の実施形態のルーフ状ミラー配置での受光側における光量分布を示した図である。
【００５６】
図９（ａ）に示すように、インクタンク７の側面部には、反射体（ルーフミラーユニット）３０が、インクタンク７の移動方向Ａ（キャリッジの移動方向）に対してそれぞれのルーフ状ミラー３４の配置方向が直交するように配置されている。さらに、反射体（ルーフミラーユニット）３０の、ルーフ状ミラー３４の配列方向と直交する方向の幅（移動方向Ａの方向に関する幅）がインクタンク上方に行くほど狭くなるように、各々のルーフ状ミラー３４が形成されている。
【００５７】
このようなルーフ状ミラーの配置によると、インクタンク７をキャリッジにより移動方向Ａの方向に移動させたとき、図１に示したような受光素子側では図９（ｃ）のような光量分布となる。
【００５８】
本実施形態では、上述のように、インクタンク側面における反射体（ルーフミラーユニット）３０内のルーフ状ミラー３４の幅がインクタンク上方に行くほど狭くなるように各々のルーフ状ミラー３４を形成することにより、反射光量のピーク値（反射強度）（１）・（２）・（３）、及び反射光量幅▲１▼・▲２▼・▲３▼のように光量ピーク値及び反射光量幅に変化がおこる。
【００５９】
ここでは、液体収納室４５内の液体（インク）が消費されてくると、図９（ｂ）中の矢印Ｂの方向にしたがって（反射体３０の上方から下方に向けて）液体収納室４５内の液体（インク）の液面が低下し、徐々に反射体（ルーフミラーユニット）３０が液中より現われてくる。前記反射体の光学特性で説明したように、インクに接しているルーフ状ミラーは光を透過して反射しないため、インクと接していない反射体３０内のルーフ状ミラー３４の数量が増えてくる（インクと接しているルーフ状ミラー３４の数が減ってくる）ことにより、そこから反射される反射光の光量ピーク値（反射強度）が図９（ｃ）中の（２）から（１）へとアップし、これと共に、ルーフ状ミラー３４の配列方向と直交する方向に関する反射体３０の幅をタンク底面に近いほど広くしていることにより反射光量幅が図９（ｃ）中の▲１▼から▲３▼へとアップしていく。
【００６０】
ここでは、反射体（ルーフミラーユニット）３０からの反射光の光量ピーク値（反射強度）の変化、及び反射光量幅の変化により、液体量（インク量）をアナログ的に検知できる。ここで述べた反射光の光量ピーク値（反射強度）と反射光量幅によるアナログ検出方法は、両方併用しての検出が可能であるため、ルーフ状ミラー３４に若干のインク残りが発生し反射光が低下しても精度良く検出できるといった利点も兼ね備えている。
【００６１】
なお、本例ではルーフ状ミラー３４の配列方向と直交する方向に関する反射体３０の幅をタンク底面に近いほど広くしたが、その逆に狭くしてもよい。
【００６２】
（第３の実施の形態）
この実施形態は、ルーフ状ミラーからなるルーフミラーユニット（反射体）の配置向きを変えた例であり、以下に本実施形態の詳細について述べる。
【００６３】
図１０は本発明の第３の実施の形態による反射体を説明するための図で、（ａ）はインクタンク底面の反射体を構成するルーフ状ミラー部の拡大図、（ｂ）は（ａ）のルーフ状ミラーを形成する部分の斜視図、（ｃ）は第３の実施形態のルーフ状ミラー配置での受光側における光量分布を示した図である。
【００６４】
図１０（ａ）に示すように、インクタンク７の側面部には、反射体（ルーフミラーユニット）３０が、インクタンク７の移動方向Ａ（キャリッジの移動方向）に対してそれぞれのルーフ状ミラー３４の配置方向が揃うように配置されている。ここで先に述べた第１及び第２の実施の形態と大きく違うのは、先の２つの形態は検出装置が固定されて検出するのに対し、本実施形態はインクタンクをキャリッジにより所定の位置（例えば、後述するキャリッジのホームポジションなど）まで移動したとき、検出装置（発光素子３１と受光素子３２の組）が移動方向Ｂに移動して反射光を受光することである。
【００６５】
このようなルーフ状ミラーの配置によると、キャリッジのホームポジション（インクタンク７が移動していない状態）にて検出装置（発光素子３１と受光素子３２の組）を移動方向Ｂに移動させたとき、図１に示したような受光素子側では図１０（ｃ）のような光量分布となる。
【００６６】
この検出装置が移動時に受光する受光素子の光量分布で分かるように、反射面となるインクタンク側面にキャリッジの移動方向Ａに関してルーフ状ミラー３４が並ぶように形成された反射体３０の、インクに接している面積の違いにより、反射光量幅（１）・（２）のように反射光量幅に変化がおこる。
【００６７】
ここでは、液体収納室４５内の液体（インク）が消費されてくると、図１０（ｂ）中の矢印Ｂの方向にしたがって（反射体３０の上方から下方に向けて）液体収納室４５内の液体（インク）の液面が低下し、徐々に反射体（ルーフミラーユニット）３０が液中より現われてくる。前記反射体の光学特性で説明したように、インクに接しているルーフ状ミラーは光を透過して反射しないため、反射体３０のインクと接していない部分の、ルーフ状ミラー３４の配列方向と直交する方向に関する幅（面積）が増えてくる（反射体３０のインクと接している部分の面積が減ってくる）ことにより、そこから反射される反射光の反射光量幅も図１０（ｃ）中の（１）から（２）へとアップしていく。
【００６８】
ここでは、反射体（ルーフミラーユニット）３０からの反射光の反射光幅の変化により液体量（インク量）をアナログ的に検知できる。
【００６９】
なお、本例では図１０（ｂ）中の矢印Ｂに示すように検出装置をインクタンク７の上部から底部（反射体３０の上方から下方）へ移動させたが、その逆方向に検出装置を移動させてもよい。
【００７０】
（その他の実施の形態）
先の各実施形態で図示した光量分布図（図８（ｃ）、図９（ｃ）、図１０（ｃ）では、より説明しやすいように、回折による光量の分布を省いている。
【００７１】
また、先の各実施形態では、図１１の（ａ）に示す反射体の形状で同図（ｂ）の▲１▼に示すルーフ状ミラーの形状を採用し、同図（ｃ）の▲１▼のように発光素子からの光がルーフ状ミラーによって２回の反射を経てから受光素子に集光させた例のみを示したが、本発明に適用する反射体のルーフ状ミラーの形状はこれに限られない。例えば、図１１（ｂ）の▲２▼や▲３▼に示すような形状（三角錐〜多角錐）でも同図（ｃ）の▲２▼や▲３▼に示すように二回の反射が得られる。さらに先の各実施形態では二回の反射のみの場合を示しているが、多角錐にすることで２回以上の反射が行われても先の各実施形態と同様の効果が得られる。
【００７２】
また、第１〜第３の実施の形態で述べた構成は、インクタンクにおける反射体の数量が常に１個記載されているが、反射体が複数個あっても同様の検出は可能である。また、反射体を構成するルーフ状ミラーは所定の方向に連続して配置されているが、所定の間隔を置いて形成しても同様の検出は可能である。さらに、インクと接するルーフ状ミラーの外表面に撥水剤等を塗布しインクとの界面に撥水効果があると、ルーフ状ミラー上のインク残りが防止されて精度良く検出することができる。
【００７３】
また、第１〜第３の実施の形態で述べた構成を用い、インクタンクのインク色（マゼンタ、イエロー、シアン、ブラック等）ごとに異なる構成の反射体を配設すれば、インク量のアナログ検出のみならず、インクタンクの識別も可能である。
【００７４】
また、第１〜第２の実施形態で述べた構成では、インクタンクをキャリッジに移動させて反射体からの反射光を検出したが、第３の実施形態のように反射光を検出するための投光素子（発光素子）及び受光素子からなる検出装置側を移動させる方法をとっても同様の効果を得ることができる。さらに、その投光素子（発光素子）及び受光素子は本実施形態のように別体であっても、また一体構成であっても構わない。
【００７５】
最後に、上述のインクタンクを搭載可能なインクジェット記録装置の一例について、図１２を用いて説明する。
【００７６】
図１２に示す記録装置は、上述したルーフ状ミラー３４からなる反射体３０を設けた複数のインクタンク７が着脱自在であってインクジェット記録ヘッドを備えたヘッドホルダ２００を搭載するキャリッジ８１と、インクジェット記録ヘッド（不図示）の複数のオリフィスからのインク乾燥を防止するためのヘッドキャップとその記録ヘッドの動作不良時に複数のオリフィスからのインクを吸引するための吸引ポンプとが組み込まれたヘッド回復ユニット８２と、被記録媒体としての記録用紙が搬送される給紙面８３とを備える。
【００７７】
キャリッジ８１は、回復ユニット８２上での位置をホームポジションとしており、ベルト８４がモータなどにより駆動されることで図中の左方向へ走査される。この走査中に、給紙面（プラテン）８３上に搬送された記録用紙に向けてインクジェット記録ヘッドよりインクを吐出することで記録が行なわれる。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の液体収納容器によれば、少なくとも２つの反射面を所定の角度で配置したルーフ状ミラーが所定の方向に複数個並んだ構成の反射体を液体収容部に配置し、前記反射体によって、入射光を複数のルーフ状ミラーによって各々複数の光束に分割するとともに、各ルーフ状ミラーの少なくとも２つの反射面で順次反射した各光束が所定の位置で集光することが可能であるため、検出装置が一組でも液体の量を反射体からの反射光の光量分布における幅、強度等のパターンにより確実にアナログ検出することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液体収納容器に適用する反射体の光学特性を説明するためのもので、（ａ）はその反射体の斜視図、（ｂ）は反射体と検出装置の光学的な関係を図（ａ）中の▲１▼方向から見た図、（ｃ）は反射体と検出装置の光学的な関係を図（ａ）中の▲２▼方向から見た図である。
【図２】反射面として平面よりなり、その面にアルミ反射膜を用いた反射体の光学特性を説明する図である。
【図３】本発明に適用するＶ字型溝反射面（一次元収束性反射手段または、ルーフ状ミラーとも呼ぶ）を有する反射体を用いた場合の光線を示す概略図である。
【図４】Ｖ字型溝群が多数配列された反射体の概略図である。
【図５】本発明に適用する反射体の別の効果を説明するための図である。
【図６】本発明に適用する反射体のさらに別の効果を説明する為の図である。
【図７】本発明の液体収納容器の一つの実施形態を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態による反射体を説明するための図で、（ａ）はインクタンク側面の反射体を構成するルーフ状ミラー部の拡大図、（ｂ）は（ａ）のルーフ状ミラーを形成する部分の斜視図、（ｃ）は第１の実施形態のルーフ状ミラー配置での受光側における光量分布を示した図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態による反射体を説明するための図で、（ａ）はインクタンク側面の反射体を構成するルーフ状ミラー部の拡大図、（ｂ）は（ａ）のルーフ状ミラーを形成する部分の斜視図、（ｃ）は第２の実施形態のルーフ状ミラー配置での受光側における光量分布を示した図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態による反射体を説明するための図で、（ａ）はインクタンク側面の反射体を構成するルーフ状ミラー部の拡大図、（ｂ）は（ａ）のルーフ状ミラーを形成する部分の斜視図、（ｃ）は第３の実施形態のルーフ状ミラー配置での受光側における光量分布を示した図である。
【図１１】本発明の液体収納容器に適用する反射体を構成するルーフ状ミラーの変形例を示す図である。
【図１２】本発明の液体収納容器を搭載可能な記録装置の一例を示す斜視図である。
【図１３】従来のインクタンク検知機能を備えた代表的なインクジェット記録装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１４】従来のインクタンクの底部の反射面の様子を示す図である。
【符号の説明】
７　　　　インクタンク
３０　　　反射体（ルーフミラーユニット）
３０ａｌ　反射面（アルミ反射膜）
３１　　　発光素子（点光源）
３２　　　受光素子
３３　　　光線
３４　　　ルーフ状ミラー
３５　　　反射体どうしの間の部分
４１　　　インク吸収体
４２　　　インク吸収体室
４３　　　連通路
４４　　　インク
４５　　　液体収納室
４６　　　インク供給部
８１　　　キャリッジ
８２　　　ヘッド回復ユニット
８３　　　給紙面
８４　　　ベルト
２００　　ヘッドホルダ
ＰＳ　　　フォトセンサ
【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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