(57)【要約】【課題】  液体カートリッジ内に残留する液体量を最小限に抑え、機器側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止することができる液体カートリッジを提供する。【解決手段】  インクカートリッジ１は、インクジェットプリンタに装着される容器本体３内に、インク液４を収容する液体収容室５と、インクジェットプリンタ側の液体受け部２ａに接続される液体供給孔７と、液体収容室５と液体供給孔７を連通する液体流路９と、液体流路９の途中に装備されて液体収容室５内のインク液４の有無を検出するインクエンドセンサ１３と、を備える。インクエンドセンサ１３よりも下流側の液体流路９には、液体供給孔７に供給するインク液４を貯留し、インクエンドセンサ１３が液体無しを検出した後に一定量のインク液供給を可能とするバッファ室１５が設けられる。バッファ室１５の液体貯留量は、容器本体３に収容する有効インク液量の約１０％に設定される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器に装着される容器本体内に、液体を収容する液体収容室と、前記機器側の液体受け部に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内の液体の有無を検出する液体エンドセンサと、を備える液体カートリッジであって、
前記液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路には、前記液体供給孔に供給する液体を貯留し、前記液体エンドセンサが液体無しを検出した後に一定量の液体供給を可能とするバッファ室が設けられ、
前記バッファ室の液体貯留量は、前記容器本体に収容する有効液体量の約１０％に設定されることを特徴とする液体カートリッジ。
【請求項２】
機器に装着される容器本体内に、液体を収容する液体収容室と、前記機器側の液体受け部に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内の液体の有無を検出する液体エンドセンサと、を備える液体カートリッジであって、
前記液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路には、前記液体供給孔に供給する液体を貯留し、前記液体エンドセンサが液体無しを検出した後に一定量の液体供給を可能とするバッファ室が設けられ、
前記バッファ室の液体貯留量は、前記機器が一つの被処理媒体に液体を噴射塗布する際の標準使用量相当に設定されることを特徴とする液体カートリッジ。
【請求項３】
機器に装着される容器本体内に、液体を収容する液体収容室と、前記機器側の液体受け部に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内の液体の有無を検出する液体エンドセンサと、を備える液体カートリッジであって、
前記液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路には、前記液体供給孔に供給する液体を貯留し、前記液体エンドセンサが液体無しを検出した後に一定量の液体供給を可能とするバッファ室が設けられ、
前記バッファ室の液体貯留量は、前記機器がメンテナンス処理で消費する液体消費量の最大値に相当する容量に設定されることを特徴とする液体カートリッジ。
【請求項４】
機器に装着される容器本体内に、液体を収容する液体収容室と、前記機器側の液体受け部に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内の液体の有無を検出する液体エンドセンサと、を備える液体カートリッジであって、
前記液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路には、前記液体供給孔に供給する液体を貯留し、前記液体エンドセンサが液体無しを検出した後に一定量の液体供給を可能とするバッファ室が設けられ、
前記バッファ室の液体貯留量は、前記液体カートリッジを前記機器に装着した際に、前記機器が前記液体カートリッジから液体噴射ヘッドまでの流路に液体を充填する初期充填量分に設定されることを特徴とする液体カートリッジ。
【請求項５】
機器に装着される容器本体内に、液体を収容する液体収容室と、前記機器側の液体受け部に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内の液体の有無を検出する液体エンドセンサと、を備える液体カートリッジであって、
前記液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路には、前記液体供給孔に供給する液体を貯留し、前記液体エンドセンサが液体無しを検出した後に一定量の液体供給を可能とするバッファ室が設けられ、
前記バッファ室の液体貯留量は、前記機器がメンテナンス処理を禁止する際の目安とする前記容器本体内の液体残量相当に設定されることを特徴とする液体カートリッジ。
【請求項６】
上記請求項１乃至５の何れかに記載の液体カートリッジが装着される液体受け部と、前記液体カートリッジから該液体受け部に供給される液体を被処理物に噴射塗布する液体噴射ヘッドとを備える機器において、前記液体カートリッジの液体残量に応じて液体の噴射処理を制御する液体噴射制御方法であって、
前記液体カートリッジが液体受け部に装着された後、前記液体噴射ヘッドから噴射される液滴の数量を計数・積算するドットカウント処理と、
前記ドットカウント処理によるカウント値が、予め設定した前記容器本体の有効液体量に到達したか否かを判定するドットカウント判定処理と、
所定のタイミングで前記液体エンドセンサによる液体の有無の検出を行う液体有無判定処理と、
前記ドットカウント判定処理で有効液体量未満と判定され、且つ、前記液体有無判定処理で液体無しと判定された際には、直前に液体有りと判定された時点のドットカウント値を予め設定した所定ドットカウント値に修正すると共に、この修正した所定ドットカウント値に対して直前に液体有りと判定された時点から現時点までに積算されたドットカウント値を加算するドットカウント修正処理と、
前記ドットカウント判定処理で有効液体量に到達したと判定された時には、液体の噴射処理を停止する噴射停止処理と、を備えることを特徴とする液体噴射制御方法。
【請求項７】
上記請求項１乃至５の何れかに記載の液体カートリッジが装着される液体受け部と、前記液体カートリッジから該液体受け部に供給される液体を被処理物に噴射塗布する液体噴射ヘッドとを備える機器において、前記液体カートリッジの液体残量に応じて液体の噴射処理を制御する液体噴射制御方法であって、
前記液体カートリッジが液体受け部に装着された後、前記液体噴射ヘッドから噴射される液滴の数量を計数・積算するドットカウント処理と、
前記ドットカウント処理によるカウント値が、予め設定した前記容器本体の有効液体量に到達したか否かを判定するドットカウント判定処理と、
所定のタイミングで前記液体エンドセンサによる液体の有無の検出を行う液体有無判定処理と、
前記ドットカウント判定処理で有効液体量未満と判定され、且つ、前記液体有無判定処理で液体無しと判定された際には、液体無しと判定された時点からのドットカウント値が、予め設定した所定ドットカウント値に到達したか否かを判定する所定ドットカウント判定処理と、
前記ドットカウント判定処理で有効液体量に到達したと判定された時、又は前記所定ドットカウント判定処理で所定ドットカウント値に到達したと判定された時には、液体の噴射処理を停止する噴射停止処理と、
を備えることを特徴とする液体噴射制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばインクジェットプリンタに装着されるインクカートリッジとして好適な液体カートリッジと、該液体カートリッジを使用する機器における液体噴射制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタに装着されるインクカートリッジとして、プリンタ（機器）に装着される容器本体内に、インク液（液体）を収容する液体収容室と、前記プリンタ側のインク液受け部（液体受け部）に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内のインクの有無を検出するインクエンドセンサ（液体エンドセンサ）と、を備える液体カートリッジが各種提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そして、このようなインクカートリッジを使用するプリンタ側には、例えば、光学的にインクの有無を検出する光学的センサや、電気的にインクの有無を検出する電気的センサ等のインクエンドセンサの出力を監視して、インクカートリッジの交換時期の通報等を行う制御回路が装備されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３９６９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、通常、インクカートリッジ上のインクエンドセンサがインク液無しを検出した時点では、このインクエンドセンサと液体供給孔の間の液体流路には、インク液が残留している。そのため、インクエンドセンサによりインク液無しが検出されても、即座にインクカートリッジの交換を行うと、残留しているインクが未使用のまま廃棄されてしまうことになり、不経済である。
【０００６】
しかし、従来のインクカートリッジでは、インクエンドセンサと液体供給孔の間の液体流路に残留するインク量を定量的に把握していないため、インクエンドセンサによりインク液無しが検出された後、不用意に使い続けると、一頁の途中でインク切れとなって用紙が無駄になったり、或いは残留していたインクを使い切って、印字ヘッドの空打ち等により印字ヘッドを損傷する可能性があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、液体カートリッジ内に残留する液体量を最小限に抑えると共に、機器側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止することができる液体カートリッジ及び液体噴射制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記目的は、機器に装着される容器本体内に、液体を収容する液体収容室と、前記機器側の液体受け部に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内の液体の有無を検出する液体エンドセンサと、を備える液体カートリッジであって、
前記液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路には、前記液体供給孔に供給する液体を貯留し、前記液体エンドセンサが液体無しを検出した後に一定量の液体供給を可能とするバッファ室が設けられ、
前記バッファ室の液体貯留量は、前記容器本体に収容する有効液体量の約１０％に設定されることを特徴とする液体カートリッジにより達成される。
【０００９】
上記構成の液体カートリッジによれば、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、容器本体の有効液体量の約１０％分の液体が液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路に設けられたバッファ室に残留していることが明かである。
そこで、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点以降に、容器本体の有効液体量の約１０％分で可能な範囲で機器側での液体噴射処理等を実施した後、液体カートリッジの交換を行うようにすれば、既にバッファ室内の液体がほとんど消費されているため、交換等により廃棄される液体カートリッジ内に残留する液体量を最小限に抑えることができる。
【００１０】
また、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、バッファ室に残存する液体量が明確であることから、その後の処理を不用意に長期に継続することが無くなり、液体カートリッジの液体残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによって機器側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００１１】
また、本発明の上記目的は、機器に装着される容器本体内に、液体を収容する液体収容室と、前記機器側の液体受け部に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内の液体の有無を検出する液体エンドセンサと、を備える液体カートリッジであって、
前記液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路には、前記液体供給孔に供給する液体を貯留し、前記液体エンドセンサが液体無しを検出した後に一定量の液体供給を可能とするバッファ室が設けられ、
前記バッファ室の液体貯留量は、前記機器が一つの被処理媒体に液体を噴射塗布する際の標準使用量相当に設定されることを特徴とする液体カートリッジにより達成される。
【００１２】
上記構成の液体カートリッジによれば、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、機器が一つの被処理媒体に液体を噴射塗布する際の標準使用量相当の液体が液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路に設けられたバッファ室に残留していることが明かである。
そこで、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点以降にも、機器は一つの被処理媒体に対する液体の噴射塗布処理を確実に終了させることができ、一つの被処理媒体への処理が不完全に終わることが無い。
【００１３】
また、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点以降に、一つの被処理媒体に対する液体の噴射塗布処理を実施した後、液体カートリッジの交換を行うようにすれば、既にバッファ室内の液体のほとんどが消費されているため、交換等により廃棄される液体カートリッジ内に残留する液体量を最小限に抑えることができる。
更に、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、バッファ室に残存する液体量が明確であることから、その後の処理を不用意に長期に継続することが無くなり、液体カートリッジの液体残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによって機器側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００１４】
また、本発明の上記目的は、機器に装着される容器本体内に、液体を収容する液体収容室と、前記機器側の液体受け部に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内の液体の有無を検出する液体エンドセンサと、を備える液体カートリッジであって、
前記液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路には、前記液体供給孔に供給する液体を貯留し、前記液体エンドセンサが液体無しを検出した後に一定量の液体供給を可能とするバッファ室が設けられ、
前記バッファ室の液体貯留量は、前記機器がメンテナンス処理で消費する液体消費量の最大値に相当する容量に設定されることを特徴とする液体カートリッジにより達成される。
【００１５】
上記構成の液体カートリッジによれば、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、機器がクリーニングなどのメンテナンス処理で消費する液体消費量の最大値に相当する分量の液体が液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路に設けられたバッファ室に残留していることが明かである。
そこで、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出されるまで、液体消費量が最大となるクリーニング処理を確実に実施することができる。
【００１６】
また、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、バッファ室に残存する液体量が明確であることから、クリーニングなどのメンテナンス処理が実施されない場合には、代わりに残存液量に相応した通常処理の運用により残存液体を消費した後に、速やかに液体カートリッジの交換を行うようにすれば良く、その後の処理を不用意に長期に継続することが無くなり、液体カートリッジの液体残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによって機器側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００１７】
また、本発明の上記目的は、機器に装着される容器本体内に、液体を収容する液体収容室と、前記機器側の液体受け部に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内の液体の有無を検出する液体エンドセンサと、を備える液体カートリッジであって、
前記液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路には、前記液体供給孔に供給する液体を貯留し、前記液体エンドセンサが液体無しを検出した後に一定量の液体供給を可能とするバッファ室が設けられ、
前記バッファ室の液体貯留量は、前記液体カートリッジを前記機器に装着した際に、前記機器が前記液体カートリッジから液体噴射ヘッドまでの流路に液体を充填する初期充填量分に設定されることを特徴とする液体カートリッジにより達成される。
【００１８】
上記構成の液体カートリッジによれば、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、機器に装着された時の初期充填量分の液体が液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路に設けられたバッファ室に残留していることが明かである。
従って、使用途中で液体カートリッジを一旦機器から取り外す時に、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出されていない状態であれば、再度その液体カートリッジを機器に装着した際に初期充填が実施されても、液体カートリッジ内の液体残量が完全に空になることはなく、安全に初期充填を実施できると同時に、空打ちの発生を防止することができる。
【００１９】
更に、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、バッファ室に残存する液体量が明確であることから、初期充填がなされない場合には、代わりに初期充填量に相応した通常の処理の運用により残存液体を消費した後に、速やかに液体カートリッジの交換を行うようにすれば良く、その後の処理を不用意に長期に継続することが無くなり、液体カートリッジの液体残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによって機器側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００２０】
また、本発明の上記目的は、機器に装着される容器本体内に、液体を収容する液体収容室と、前記機器側の液体受け部に接続される液体供給孔と、前記液体収容室と前記液体供給孔を連通する液体流路と、前記液体流路の途中に装備されて前記液体収容室内の液体の有無を検出する液体エンドセンサと、を備える液体カートリッジであって、
前記液体エンドセンサよりも下流側の前記液体流路には、前記液体供給孔に供給する液体を貯留し、前記液体エンドセンサが液体無しを検出した後に一定量の液体供給を可能とするバッファ室が設けられ、
前記バッファ室の液体貯留量は、前記機器が前記液体カートリッジから液体噴射ヘッドまでの流路等のクリーニング処理を禁止する際の目安とする前記液体収容室内の液体残量相当に設定されることを特徴とする液体カートリッジにより達成される。
【００２１】
上記構成の液体カートリッジによれば、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、機器がクリーニングなどのメンテナンス処理を禁止する際の目安とする前記容器本体内の液体残量相当の液体が液体エンドセンサよりも下流側に設けられたバッファ室に残留していることが明かである。
そこで、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出されるまで、クリーニングなどのメンテナンス処理を確実に実施することができる。
【００２２】
更に、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、バッファ室に残存する液体量が明確であることから、クリーニングなどのメンテナンス処理が実施されない場合には、代わりに残存液量に相応した通常処理の運用により残存液体を消費した後に、速やかに液体カートリッジの交換を行うようにすれば良く、その後の処理を不用意に長期に継続することが無くなり、液体カートリッジの液体残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによって機器側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００２３】
また、本発明の上記目的は、上記各構成の液体カートリッジが装着される液体受け部と、前記液体カートリッジから該液体受け部に供給される液体を被処理物に噴射塗布する液体噴射ヘッドとを備える機器において、前記液体カートリッジの液体残量に応じて液体の噴射処理を制御する液体噴射制御方法であって、
前記液体カートリッジが液体受け部に装着された後、前記液体噴射ヘッドから噴射される液滴の数量を計数・積算するドットカウント処理と、
前記ドットカウント処理によるカウント値が、予め設定した前記容器本体の有効液体量に到達したか否かを判定するドットカウント判定処理と、
所定のタイミングで前記液体エンドセンサによる液体の有無の検出を行う液体有無判定処理と、
前記ドットカウント判定処理で有効液体量未満と判定され、且つ、前記液体有無判定処理で液体無しと判定された際には、直前に液体有りと判定された時点のドットカウント値を予め設定した所定ドットカウント値に修正すると共に、この修正した所定ドットカウント値に対して直前に液体有りと判定された時点から現時点までに積算されたドットカウント値を加算するドットカウント修正処理と、
前記ドットカウント判定処理で有効液体量に到達したと判定された時には、液体の噴射処理を停止する噴射停止処理と、を備えることを特徴とする液体噴射制御方法により達成される。
【００２４】
上記構成の液体噴射制御方法によれば、ドットカウント修正処理において、液滴の数量を計数・積算したドットカウント処理のカウント値が修正される。
そこで、液体カートリッジが液体受け部に装着された後の累積カウントによるドットカウント処理の誤差や、液体噴射ヘッドの噴出量のバラツキ、液体収容室の容積や収容液量のバラツキ等がある場合でも、ドットカウント判定処理が容器本体の有効液体量に到達したか否かを判定するカウント値の精度を向上させることができ、残量検出のマージンを小さくできる。
【００２５】
また、本発明の上記目的は、上記各構成の液体カートリッジが装着される液体受け部と、前記液体カートリッジから該液体受け部に供給される液体を被処理物に噴射塗布する液体噴射ヘッドとを備える機器において、前記液体カートリッジの液体残量に応じて液体の噴射処理を制御する液体噴射制御方法であって、
前記液体カートリッジが液体受け部に装着された後、前記液体噴射ヘッドから噴射される液滴の数量を計数・積算するドットカウント処理と、
前記ドットカウント処理によるカウント値が、予め設定した前記容器本体の有効液体量に到達したか否かを判定するドットカウント判定処理と、
所定のタイミングで前記液体エンドセンサによる液体の有無の検出を行う液体有無判定処理と、
前記ドットカウント判定処理で有効液体量未満と判定され、且つ、前記液体有無判定処理で液体無しと判定された際には、液体無しと判定された時点からのドットカウント値が、予め設定した所定ドットカウント値に到達したか否かを判定する所定ドットカウント判定処理と、
前記ドットカウント判定処理で有効液体量に到達したと判定された時、又は前記所定ドットカウント判定処理で所定ドットカウント値に到達したと判定された時には、液体の噴射処理を停止する噴射停止処理と、
を備えることを特徴とする液体噴射制御方法により達成される。
【００２６】
上記構成の液体噴射制御方法によれば、所定ドットカウント判定処理において、液体無しと判定された時点からのドットカウント値が、所定ドットカウント値に到達したと判定された時に、液体の噴射処理を停止する。
そこで、バッファ室の液体貯留量に相当するドットカウント値を予め所定ドットカウント値に設定し、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点以降に、バッファ室の液体貯留量で可能な範囲で機器側での液体噴射処理等を実施してから液体カートリッジの交換を行うようにすれば、バッファ室内の液体のほとんどを消費することができるため、交換等により廃棄される液体カートリッジ内に残留する液体量を最小限に抑えることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る液体カートリッジ及び液体噴射制御方法によれば、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点で、バッファ室に残存する液体量が明確であることから、その後の処理を不用意に長期に継続することが無くなり、液体カートリッジの液体残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによって機器側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００２８】
また、液体カートリッジが液体受け部に装着された後の累積カウントによるドットカウント処理の誤差や、液体噴射ヘッドの噴出量のバラツキ、液体収容室の容積や収容液量のバラツキ等がある場合でも、ドットカウント判定処理が容器本体の有効液体量に到達したか否かを判定するカウント値の精度を向上させることができ、残量検出のマージンを小さくできる。
【００２９】
また、バッファ室の液体貯留量に相当するドットカウント値を予め所定ドットカウント値に設定し、液体エンドセンサにより残存液体無しが検出された時点以降に、バッファ室の液体貯留量で可能な範囲で機器側での液体噴射処理等を実施してから液体カートリッジの交換を行うようにすれば、バッファ室内の液体のほとんどを消費することができるため、交換等により廃棄される液体カートリッジ内に残留する液体量を最小限に抑えることができる。
従って、液体カートリッジ内に残留する液体量を最小限に抑えると共に、機器側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止することができる液体カートリッジ及び液体噴射制御方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、添付図面に基づいて本発明の一実施形態に係る液体カートリッジを詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る液体カートリッジの概略構成を示す断面図、図２は図１に示した液体カートリッジを搭載するインクジェットプリンタにおけるインク液噴射制御方法を示すフローチャート、図３は図２に示したインク液噴射制御方法におけるドットカウント値とインク消費量との関係を示すグラフである。
【００３１】
本実施形態に係るインクカートリッジ（液体カートリッジ）１は、図１に示すように、インクジェットプリンタ（機器）のカートリッジ装着部２に装着される容器本体３内に、インク液４を収容するインク収容室（液体収容室）５と、カートリッジ装着部２のインク液受け部（液体受け部）２ａに接続される液体供給孔７と、インク収容室５と液体供給孔７を連通する液体流路９と、インク収容室５内のインク液４の消費に伴って外部の空気を該インク収容室５内に導入する図示せぬ大気開放孔と、液体流路９の途中に装備されて液体供給孔７を介してインク液受け部２ａに供給するインク液圧力を所定圧に調整する圧力調整手段（負圧発生手段）１１と、圧力調整手段１１よりも上流側の液体流路９の途中に装備されてインク収容室５内のインク液４の有無を検出するインクエンドセンサ（液体エンドセンサ）１３と、を備えた大気開放タイプの液体カートリッジである。
【００３２】
カートリッジ装着部２は、例えば、用紙（被処理媒体）にインク液を噴射塗布する印字ヘッド（液体噴射ヘッド）を搭載して用紙の搬送方向と直交する方向に往復移動可能に装備されるキャリッジ（図示せず）に装備されている。
本実施形態の場合、インクエンドセンサ１３は、圧電振動体により振動を発振し、液体流路９内がインク液であるか空気であるかによって変化する残留振動によってインク液の有無を検出するインク液有無検出手段である。このインクエンドセンサ１３が、インク液無しを検出するのは、インク収容室５内のインク液が消費し尽くされて、大気開放孔からインク収容室５内に導入された空気が液体流路９に浸入した場合であり、インク液無しの信号を出力する。
【００３３】
本実施形態のインクカートリッジ１の場合、インクエンドセンサ１３と圧力調整手段１１との間の液体流路９には、圧力調整手段１１を介して液体供給孔７に供給するインク液４を貯留し、インクエンドセンサ１３がインク液無しを検出した後に一定量のインク液供給を可能とするバッファ室１５が設けられている。
更に、本実施形態におけるインクエンドセンサ１３と圧力調整手段１１との間の液体流路９の容量も含めたバッファ室１５のインク液貯留量（液体貯留量）は、容器本体３に収容する有効インク液量（有効液体量）の約１０％に設定されている。尚、容器本体３に収容する有効インク液量とは、インク収容室５及びバッファ室１５に収容されるインク液を含むインク液量である。
【００３４】
そこで、具体的には、容器本体３に収容されるインク液のうち、有効インク液量が約１０グラムの場合、バッファ室１５のインク液貯留量は約１グラムとされる。
また、有効インク液量の約９０％が消費された時に、インクジェットプリンタ側の制御回路１９は、インク収容室５内のインク液残量が少ないインクローの状態になったと判定する。
【００３５】
また、本実施形態のインクカートリッジ１は、インク液４の残量等の情報を記憶する記憶回路１７を装備している。この記憶回路１７は、容器本体３の外面の接続端子１８に接続されている。また、インクエンドセンサ１３も、接続端子１８に接続されている。
インクカートリッジ１をカートリッジ装着部２に装着すると、カートリッジ装着部２側の接続端子２ｂに接続端子１８が電気接続された状態になり、これらの接続端子２ｂ，１８を介して、インクエンドセンサ１３及び記憶回路１７がプリンタ側の制御回路１９に接続される。
【００３６】
制御回路１９は、インクジェットプリンタの印字処理時に、印字ヘッドのノズルから噴射されるインク液４の液滴の数量を計数・積算するドットカウント処理を実施したり、インクジェットプリンタの動作状況に応じて、クリーニングなどのメンテナンス処理を実施したり、或いは、前記インクエンドセンサ１３の出力信号からインク収容室５内におけるインク液４の有無を検知し、最終的には、計数・積算したインク液４の液滴のドットカウント値により、印字の停止や、インクカートリッジ１の交換の指示を行う。
【００３７】
更に、本実施形態の制御回路１９は、インクカートリッジ１のインク液残量に応じて、インクジェットプリンタにおけるインク液４の噴射処理を制御する。
具体的には、制御回路１９は図２に示すインク液噴射制御方法で、インク液４の噴射処理を制御する。
【００３８】
先ず、カートリッジ装着部２にインクカートリッジ１が装着されたか否かの判定を行い（ステップＳ１０１）、インクカートリッジ１が装着されたと判定された場合には、印字処理時において印字ヘッドから噴射されるインク液４の液滴の数量を計数・積算するドットカウント処理を開始する（ステップＳ１０２）。
【００３９】
次いで、このドットカウント処理によるカウント値が、予め設定した容器本体３の有効インク液量に到達したか否かを判定するドットカウント判定処理を実施する（ステップＳ１０３）。
ステップＳ１０３でドットカウント値が１００％（有効インク液量に対する比率）に到達したと判定された場合には、次のステップＳ１０４に進んで、インクエンドとしてインクカートリッジ１の使用を停止する。
ステップＳ１０３でドットカウント値が１００％未満と判定された場合には、次のステップＳ１１１に進む。
【００４０】
ステップＳ１１１では、インクエンドセンサ１３による出力信号に基づいてインク液有無検出を行うインク有無検出条件を満足しているか否かを判定する。尚、インク有無検出条件は、例えば、給排紙時や印刷ジョブの切れ目、或いはクリーニング処理の開始時などのタイミングであるか否かであり、予め設定されたタイミングであるか否かを判定することで、検出実施の要件であるインク有無検出条件を満足しているか否かを判定する。
【００４１】
ステップＳ１１１でインク有無検出条件を満足していると判定された場合には、次のステップＳ１１２に移行して前記インクエンドセンサ１３によるインク液有無の検出を行う（インク液有無判定処理）。
【００４２】
そして、ステップＳ１１２でインク液有りと判定された場合には、そのままそれまでのドットカウントを継続して（ステップＳ１１３）、ステップＳ１０３に戻る。
一方、ステップＳ１１２でインク液無しと判定された場合には、ステップＳ１２１に進む。
【００４３】
ステップＳ１２１では、直前にインク液有りと判定された時点がインクローの状態だったと判断して、直前にインク液有りと判定された時点のドットカウント値を予め設定した所定ドットカウント値（例えば、９０％）に修正すると共に、この修正した所定ドットカウント値に対して直前にインク液有りと判定された時点から現時点までに積算されたドットカウント値を加算するドットカウント修正処理を実施して、ステップＳ１０３に戻る。
【００４４】
ところで、インク液４は、ドットカウントされる印字処理だけでなく、クリーニングなどのメンテナンス処理によっても消費される。しかも、クリーニングなどのメンテナンス処理の実施回数は、ユーザのプリンタ使用状況により変動する。
そこで、平均的なクリーニング処理が実施されている運用状況下でドットカウント値が１００％に達したときには、図３に示すように容器本体３の有効インク液量の約１０グラムが消費された状態になるように、有効インク液量となるドットカウント値１００％の値を選定している。
【００４５】
本実施形態のインクカートリッジ１によれば、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点で、容器本体３の有効インク液量の約１０％分のインク液４がインクエンドセンサ１３よりも下流側の液体流路９に設けられたバッファ室１５に残留していることが明かである。
そこで、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点以降に、容器本体３の有効インク液量の約１０％分で可能な範囲でインクジェットプリンタの印字処理等を実施した後、インクカートリッジ１の交換を行うようにすれば、既にバッファ室５内のインク液４のほとんどが消費されているため、交換等により廃棄されるインクカートリッジ１内に残留するインク液量を最小限に抑えることができる。
【００４６】
また、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点で、バッファ室５に残存するインク液量が明確であることから、その後の印字処理等を不用意に長期に継続することが無くなり、インクカートリッジ１のインク液残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによってインクジェットプリンタ側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００４７】
また、図２に示したインク液噴射制御方法によれば、ステップＳ１２１でのドットカウント修正処理によって、インク液４の液滴の数量を計数・積算したドットカウント処理のカウント値が修正される。
そこで、インクカートリッジ１がカートリッジ装着部２のインク液受け部２ａに装着された後の累積カウントによるドットカウント処理の誤差や、印字ヘッドの噴出量のバラツキ、インク収容室５の容積や収容インク液量のバラツキ等がある場合でも、ステップＳ１０３でのドットカウント判定処理が容器本体３の有効インク液量に到達したか否かを判定するカウント値の精度を向上させることができ、残量検出のマージンを小さくできる。
【００４８】
また、例えば、ドットカウント判定処理で使用する有効インク液量を一般的な運用状態で消費した時の平均的なドットカウント値に設定しておき、また、インクカートリッジ１のバッファ室１５のインク液貯留量を上記のように有効インク液量の約１０％に設定しておけば、使用途中でインクカートリッジ１をインクジェットプリンタから取り外したり、再度取り付けたりする途中交換が繰り返された場合でも、空打ちの発生を防止することができる。
【００４９】
図４は、図１に示した液体カートリッジを搭載するインクジェットプリンタにおける他のインク液噴射制御方法を示すフローチャートである。即ち、本発明に係るインクジェットプリンタ側の制御回路は、図４に示すインク液噴射制御方法で、インク液４の噴射処理を制御することもできる。
【００５０】
先ず、カートリッジ装着部２にインクカートリッジ１が装着されたか否かの判定を行い（ステップＳ１０１）、インクカートリッジ１が装着されたと判定された場合には、印字処理時において印字ヘッドから噴射されるインク液４の液滴の数量を計数・積算するドットカウント処理を開始する（ステップＳ１０２）。
【００５１】
次いで、このドットカウント処理によるカウント値が、予め設定した容器本体３の有効インク液量に到達したか否かを判定するドットカウント判定処理を実施する（ステップＳ１０３）。
ステップＳ１０３でドットカウント値が１００％（有効インク液量に対する比率）に到達したと判定された場合には、次のステップＳ１０４に進んで、インクエンドとしてインクカートリッジ１の使用を停止する。
一方、ステップＳ１０３でドットカウント値が１００％未満と判定された場合には、次のステップＳ１１１に進む。
【００５２】
ステップＳ１１１では、インクエンドセンサ１３による出力信号に基づいてインク液有無検出を行うインク有無検出条件を満足しているか否かを判定する。尚、インク有無検出条件は、例えば、給排紙時や印刷ジョブの切れ目、或いはクリーニング処理の開始時などのタイミングであるか否かであり、予め設定されたタイミングであるか否かを判定することで、検出実施の要件であるインク有無検出条件を満足しているか否かを判定する。
【００５３】
ステップＳ１１１でインク有無検出条件を満足していると判定された場合には、次のステップＳ１１２に移行して前記インクエンドセンサ１３によるインク液有無の検出を行う（インク液有無判定処理）。
【００５４】
そして、ステップＳ１１２でインク液有りと判定された場合には、そのままそれまでのドットカウントを継続して（ステップＳ１１３）、ステップＳ１０３に戻る。
一方、ステップＳ１１２でインク液無しと判定された場合には、ステップＳ１２２に進む。
【００５５】
ステップＳ１２２では、インク無しと判定された時点からのドットカウント値が、予め設定した所定ドットカウント値（バッファ室１５のインク液貯留量に相当するドットカウント値）に到達したか否かを判定する所定ドットカウント判定処理を実施する。
【００５６】
ステップＳ１２２でインク無しと判定された時点からのドットカウント値が、予め設定した所定ドットカウント値（例えば、有効インク液量の約１０％分）に到達したと判定された場合には、次のステップＳ１０４に進んで、インクエンドとしてインクカートリッジ１の使用を停止する。
一方、ステップＳ１２２でインク無しと判定された時点からのドットカウント値が、予め設定した所定ドットカウント値に到達していないと判定された場合には、そのままそれまでのドットカウントを継続して（ステップＳ１２３）、ステップＳ１２２に戻る。
【００５７】
即ち、図４に示したインク噴射制御方法によれば、ステップＳ１２２での所定ドットカウント判定処理によって、インク無しと判定された時点からのドットカウント値が、予め設定した所定ドットカウント値（例えば、有効インク液量の約１０％分）に到達したか否かが判定され、所定ドットカウント値に到達した時には、インクエンドとしてインクカートリッジ１の使用を停止する。
【００５８】
そこで、バッファ室１５のインク液貯留量に相当するドットカウント値を予め所定ドットカウント値に設定し、インクエンドセンサ１３により残存インク無しが検出された時点以降に、容器本体３の有効インク液量の約１０％分に相当するバッファ室１５のインク液貯留量で可能な範囲でインクジェットプリンタの印字処理等を実施してからインクカートリッジ１の交換を行うようにすれば、バッファ室１５内のインク液４のほとんどを消費することができるため、交換等により廃棄されるインクカートリッジ１内に残留するインク液量を最小限に抑えることができる。
【００５９】
また、例えば、ドットカウント判定処理で使用する有効インク液量を一般的な運用状態で消費した時の平均的なドットカウント値に設定しておき、また、インクカートリッジ１のバッファ室１５のインク液貯留量を上記のように有効インク液量の約１０％に設定しておけば、使用途中でインクカートリッジ１をインクジェットプリンタから取り外したり、再度取り付けたりする途中交換が繰り返された場合でも、空打ちの発生を防止することができる。
【００６０】
尚、上記バッファ室１５のインク液貯留量は、上記実施形態で示した容器本体３に収容する有効インク液量の約１０％に限らない。
例えば、バッファ室１５のインク液貯留量を、インクジェットプリンタが一枚の用紙に印字する際の標準使用量（１頁印字量）相当に設定することもできる。
このようにバッファ室１５のインク液貯留量を設定したインクカートリッジ１の場合は、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点で、まだ一頁分の印字が可能なインク液４がインクエンドセンサ１３よりも下流側の液体流路９に設けられたバッファ室１５に残留していることが明かである。
【００６１】
そこで、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点以降にも、インクジェットプリンタは一頁分の印字処理を確実に終了させることができ、印字処理の途中でインク液４が無くなってその頁への印字処理が不完全に終わるためにその頁が無駄になることもない。
【００６２】
また、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点以降に、一頁分の印字処理を実施した後、インクカートリッジ１の交換を行うようにすれば、既にバッファ室１５内のインク液４のほとんどが消費されているため、交換等により廃棄されるインクカートリッジ１内に残留するインク液量を最小限に抑えることができる。
【００６３】
更に、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点で、一頁分の印字処理分のインク液４がバッファ室１５に残存することが明確であることから、その後の印字処理を不用意に長期に継続することが無くなり、インクカートリッジ１のインク液残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによってインクジェットプリンタ側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００６４】
また、バッファ室１５のインク液貯留量を、インクジェットプリンタがクリーニングなどのメンテナンス処理で消費するインク液消費量（液体消費量）の最大値に相当する容量に設定することもできる。
ここで、例えば、クリーニング処理は、３つのレベルが設定されており、各レベルで消費するインク液量が異なっている。
【００６５】
そこで、バッファ室１５のインク液貯留量を、インク液消費量が最大値となるレベル３のクリーニング処理相当に設定しておくと、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点で、レベル３のクリーニング処理の実施が可能なインク液４がバッファ室１５に残留していることが明かである。従って、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出されるまで、インク液消費量が最大値となるレベル３のクリーニング処理を確実に実施することができる。
【００６６】
また、例えば、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点で、バッファ室１５に残存するインク液量が明確であることから、クリーニング処理が実施されない場合には、代わりに残存インク液量に相応した印字処理等の運用により残存インク液を消費した後に、速やかにインクカートリッジ１の交換を行うようにすれば良く、その後の印字処理等を不用意に長期に継続することが無くなり、インクカートリッジ１のインク液残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによってインクジェットプリンタ側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００６７】
更に、バッファ室１５のインク液貯留量を、インクカートリッジ１をインクジェットプリンタのカートリッジ装着部２に装着した際に、インクジェットプリンタがインクカートリッジ１から印字ヘッドまでの流路にインク液４を充填する初期充填量分に設定することもできる。
【００６８】
このようにバッファ室１５のインク液貯留量を設定したインクカートリッジ１によれば、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点で、インクジェットプリンタに装着された時の初期充填量分のインク液４がインクエンドセンサ１３よりも下流側の液体流路９に設けられたバッファ室１５に残留していることが明かである。
従って、使用途中でインクカートリッジ１を一旦インクジェットプリンタから取り外す時に、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出されていない状態であれば、再度そのインクカートリッジ１をインクジェットプリンタのカートリッジ装着部２に装着した際に初期充填が実施されても、インクカートリッジ１内のインク液残量が完全に空になることはなく、安全に初期充填を実施できると同時に、空打ちの発生を防止することができる。
【００６９】
更に、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点で、バッファ室１５に残存するインク液量が明確であることから、初期充填がなされない場合には、代わりに初期充填量に相応した通常の印字処理の運用により残存インク液を消費した後に、速やかにインクカートリッジ１の交換を行うようにすれば良く、その後の印字処理を不用意に長期に継続することが無くなり、インクカートリッジ１のインク液残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによってインクジェットプリンタ側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００７０】
また、バッファ室１５のインク液貯留量を、インクジェットプリンタがクリーニングなどのメンテナンス処理を禁止する際の目安とする容器本体３内のインク液残量（液体残量）相当に設定することもできる。
このようにバッファ室１５のインク液貯留量を設定したインクカートリッジ１では、インクエンドセンサ１３により残存インク液無しが検出された時点で、バッファ室１５に残存するインク液量が明確であることから、クリーニングなどのメンテナンス処理が実施されない場合には、代わりに残存インク液量に相応した印字処理の運用により残存インク液を消費した後に、速やかにインクカートリッジ１の交換を行うようにすれば良く、その後の印字処理を不用意に長期に継続することが無くなり、インクカートリッジのインク液残量が完全に無くなった状態で継続使用されることによってインクジェットプリンタ側に空打ち等による不都合が発生することを確実に防止できる。
【００７１】
ここで、インクエンドセンサ１３と圧力調整手段１１との間の液体流路９の容量も含めたバッファ室１５のインク液貯留量は、例えば、バッファ室１５の容量を変えたり、或いは液体流路９におけるインクエンドセンサ１３の取付け位置を変えたりすることで、適宜設定することができる。
【００７２】
また、バッファ室１５のインク液貯留量により決定されるインクロー期間は、インク液有無判定処理においてインク有無検出を行う頻度で最も長いタイミングに設定されることで、インクエンドセンサ１３が残存インク液無しを検出した際にインクカートリッジ１が実際にインクエンドとなってしまうのを防止する。
【００７３】
尚、本発明の液体カートリッジにおける容器本体、液体収容室、液体受け部、液体供給孔、液体流路、液体エンドセンサ及びバッファ室等の構成は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の形態を採りうることは云うまでもない。
【００７４】
また、本発明に係る液体カートリッジの用途は、上記実施形態のように液体噴射ヘッドとしての印字ヘッドを備えた機器であるインクジェットプリンタに装着されるインクカートリッジ１に限らない。
例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置等に装着される液体カートリッジにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施形態に係る液体カートリッジの概略構成を示す断面図である。
【図２】図１に示した液体カートリッジを搭載するインクジェットプリンタにおけるインク液噴射制御方法を示すフローチャートである。
【図３】図２に示したインク液噴射制御方法におけるドットカウント値とインク消費量との関係を示すグラフである。
【図４】図１に示した液体カートリッジを搭載するインクジェットプリンタにおける他のインク液噴射制御方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７６】
１…インクカートリッジ（液体カートリッジ）、２…カートリッジ装着部、２ａ…インク液受け部（液体受け部）、３…容器本体、４…インク液（液体）、５…インク収容室（液体収容室）、７…液体供給孔、９…液体流路、１１…圧力調整手段、１３…インクエンドセンサ（液体エンドセンサ）、１５…バッファ室、１７…記憶回路、１９…制御回路
【図１】
2007245701.tif 000003
【図２】
2007245701.tif 000004
【図３】
2007245701.tif 000005
【図４】
2007245701.tif 000006