(57)【要約】【課題】タンク内の液量を正確に検出することができる液量検出装置及びこれを含む液体供給装置を提供すること。【解決手段】ヘッドにインクを供給するサブタンクに、複数のセンサ電極Ａ〜Ｅが取り付けられている。各センサ電極Ａ〜Ｅに接続されたセンサ回路を含むＭＣＵは、各センサ電極Ａ〜Ｅを時分割で静電容量の検出電極として機能させる。ＭＣＵは、得られた静電容量に基づき、サブタンク内のインク量を算出する。したがって、従来のように、配置が固定された検出電極により静電容量が検出される場合に比べ、サブタンク内のインク量を正確に算出することができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を貯溜するタンクに接続可能な少なくとも３つの電極を含む電極群と、
前記電極群に接続され、前記電極群の各電極を、時分割で静電容量の検出電極として機能させ、前記各電極を介して得られた前記静電容量に基づき前記タンク内の液量を算出する演算部と
を具備する液量検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液量検出装置であって、
前記演算部は、前記電極ごとに発生する静電容量を得る、前記電極群に接続されたセンサ回路を有し、前記電極群のうち１つの電極を前記検出電極として機能させるためにこの電極を前記センサ回路に接続するように、かつ、前記電極群のうち前記検出電極以外の電極をグランド接続するように、スイッチングを行う
液量検出装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液量検出装置であって、
前記演算部は、前記電極ごとに発生する静電容量の総和値を前記液体の量に対応させる
液量検出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の液量検出装置であって、
前記静電容量の総和値に対応する前記タンク内の液量を正規化して設定する設定部をさらに具備する
液量検出装置。
【請求項５】
請求項１から４のうちいずれか１項に記載の液量検出装置であって、
前記タンクに前記液体が貯溜されていない状態において、少なくとも前記電極ごとに発生する静電容量を基礎感度静電容量として記憶する記憶部をさらに具備する
液量検出装置。
【請求項６】
請求項１から５のうちいずれか１項に記載の液量検出装置であって、
前記各電極は、前記タンク内の液体の深さ方向に沿って配列されている
液量検出装置。
【請求項７】
請求項６に記載の液量検出装置であって、
前記各電極は、等ピッチで配列されている
液量検出装置。
【請求項８】
請求項１から７のうちいずれか１項に記載の液量検出装置であって、
前記各電極のうち少なくとも１つは、前記タンクを保持するクランプ部を有する
液量検出装置。
【請求項９】
請求項８に記載の液量検出装置であって、
前記各電極のうち少なくとも１つは、板バネを前記クランプ部として有する
液量検出装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の液量検出装置であって、
前記各電極のうち少なくとも１つは、リング形状を前記クランプ部として有する
液量検出装置。
【請求項１１】
液体を吐出可能なヘッドと、
前記ヘッドに接続され、前記液体を貯溜可能なタンクと、
前記タンクに接続された少なくとも３つの電極を含む電極群と、
前記電極群に接続され、前記電極群の各電極を、時分割で静電容量の検出電極として機能させ、前記各電極を介して得られた前記静電容量に基づき前記タンク内の液量を算出する演算部と
を具備する液体供給装置。
【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装置に用いられる液量検出装置及び液体供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のインクジェット記録装置に用いられる液面検知装置（８）は、次のような構成を有している。インクを貯溜するインクタンク（１０）内に２つの平行な板状の電極（９Ａ、９Ｂ）が配置され、これらの電極（９Ａ、９Ｂ）には静電容量センサ（１１）が接続されている。静電容量センサ（１１）は、２つの電極間に生じる静電容量を表す信号を演算部（１２）に出力し、演算部（１２）はこの静電容量の信号に応じて液面の高さを検知する。
【０００３】
特に、この装置は、特許文献１の電極（９Ａ、９Ｂ）の形状をＬ字状にして液面と平行な領域の面積を大きく形成することにより、静電容量センサ（１１）のダイナミックレンジを広げ、S/N比を高くしている（例えば、特許文献１の明細書段落[００２３]、[００２９]参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２１４９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のような静電容量センサは、単に電極間の静電容量を検出しているに過ぎず、液量を正確に検出することはできない。
【０００６】
また、一般的に、インク等の液体を貯溜するタンクに接続されたヘッドによる液体の供給圧力を高精度に制御するためには、タンク内の圧力も制御することが必要である。しかしながら、タンク内の液体による重量によってタンク内圧力が変わるため、その液量を正確に把握できない場合には、タンク内圧力も正確に制御することができない。
【０００７】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、タンク内の液量を正確に検出することができる液量検出装置及びこれを含む液体供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る液量検出装置は、電極群と、演算部とを含む。
前記電極群は、液体を貯溜するタンクに接続可能な少なくとも３つの電極を含む。
前記演算部は、前記電極群に接続され、前記電極群の各電極を、時分割で静電容量の検出電極として機能させ、前記各電極を介して得られた前記静電容量に基づき前記タンク内の液量を算出する。
【０００９】
本発明の他の形態に係る液体供給装置は、ヘッドと、タンクと、液量検出装置とを具備する。
前記ヘッドは、液体吐出可能である。
前記タンクは、前記ヘッドに接続され、前記液体を貯溜可能である。
液量検出装置は、上述した装置が用いられればよい。
【発明の効果】
【００１０】
以上、本発明によれば、タンク内の液量を正確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る液体供給装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、サブタンク及び液量検出装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図４は、主にセンサ回路ユニットの例を示すブロック図である。
【図５】図５は、主にＭＣＵの構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、静電容量センサ回路による検出のアルゴリズムを示す表である。
【図７】図７は、あるタイミングにおける各センサ電極での静電容量の検出状態を模式的に示す図である。
【図８】図８は、各センサ電極Ａ〜Ｅを介して検出される静電容量の相対値を示す図である。
【図９】図９は、インク静電容量の総和値と、サブタンク内のインク量との関係を模式的に示すグラフである。
【図１０】図１０Ａ〜Ｃは、サブタンク内のインク量（右図）と、各センサ電極を介して得られるインク静電容量（左図）の例を示す。
【図１１】図１１は、本発明の第２の実施形態に係る液量検出装置を示す斜視図である。
【図１２】図１２は、本発明の他の実施形態に係る液量検出装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
上記一形態に係る液量検出装置では、演算部が、電極群の各電極を、時分割で静電容量の検出電極として機能させる。したがって、従来のように、配置が固定された検出電極により静電容量が検出される場合に比べ、タンク内の液体量を正確に算出することができる。
【００１３】
前記演算部は、前記電極ごとに発生する静電容量を得る、前記電極群に接続されたセンサ回路を有してもよい。その場合、演算部は、前記電極群のうち１つの電極を前記検出電極として機能させるためにこの電極を前記センサ回路に接続するように、かつ、前記電極群のうち前記検出電極以外の電極をグランド接続するように、スイッチングを行ってもよい。
【００１４】
前記演算部は、前記電極ごとに発生する静電容量の総和値を前記液体の量に対応させてもよい。これにより、静電容量の総和値が液量に対応するので、演算部は、少ない演算量で正確に液量を算出することができる。
【００１５】
前記液量検出装置は、前記静電容量の総和値に対応する前記タンク内の液量を正規化して設定する設定部をさらに具備してもよい。これにより、任意のインク量を任意の比率で設定できる。
【００１６】
前記液量検出装置は、前記タンクに前記液体が貯溜されていない状態において、少なくとも前記電極ごとに発生する静電容量を基礎感度静電容量として記憶する記憶部をさらに具備してもよい。演算部は、記憶部に記憶された基礎感度静電容量を演算に用いることにより、正確な液量を算出することができる。
【００１７】
前記各電極は、前記タンク内の液体の深さ方向に沿って配列されていてもよい。これにより、広いダイナミックレンジを持つ検出装置を実現でき、液量の検出精度を高めることができる。
【００１８】
前記各電極は、等ピッチで配列されていてもよい。
【００１９】
前記各電極のうち少なくとも１つは、前記タンクを保持するクランプ部を有してもよい。これにより、ユーザーは、その電極にタンクをクランプさせて保持せることにより、簡単に液体供給装置にタンクをセットすることができる。
【００２０】
前記各電極のうち少なくとも１つは、板バネを前記クランプ部として有してもよい。あるいは、前記各電極のうち少なくとも１つは、リング形状を前記クランプ部として有してもよい。
【００２１】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００２２】
[第１の実施形態]
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る液体供給装置の構成を示す図である。この液体供給装置１００は、主にインクジェット装置に適用され得る。インクジェット装置は、典型的には、ディスプレイ装置を構成する部品である基材上に、着色されたインクを滴下する装置である。ディスプレイ装置としては、例えば有機ＥＬ（Electro-Luminescence）、液晶等を用いたディスプレイが挙げられる。
【００２４】
このインクジェット装置の処理対象となる基材が、有機ＥＬディスプレイ装置の基材である場合、この液体供給装置１００は、カラーフィルタの着色材料、または有機材料を基材に供給する。この場合、基材としては、ガラス、金属、または樹脂等の基板でもよいし、紙、またはその他のフィルム基材でもよい。
【００２５】
図１に示すように、液体供給装置１００は、液体であるインクを吐出するヘッド５０、このヘッド５０に接続されたサブタンク２０、サブタンク２０に接続された微真空レギュレータ５、サブタンク２０に接続されたメインタンク４０、及び、コントローラ１０を備える。
【００２６】
ヘッド５０としては、典型的にはインクジェットヘッドが用いられる。ヘッド５０は、インクの液滴を吐出する複数のノズル５２を有し、各ノズル５２はヘッド５０の長さ方向の少なくとも１列で配列されている。各ノズル５２には例えば圧電アクチュエータ５１がそれぞれ設けられており、コントローラ１０により、吐出されるインクの液滴量が制御される。ヘッド５０内には、インクの通路５３が設けられ、この通路５３にはチューブ１４を介してサブタンク２０が接続されている。
【００２７】
サブタンク２０は、インクを貯溜可能であり、チューブ１４及びこのチューブ１４に接続されたバルブ１８を介して、ヘッド５０内の通路５３にインクを供給する。ヘッド５０による印刷時（インクの吐出時）には、コントローラ１０の制御にしたがってバルブ１８が開いた状態とされ、サブタンク２０、チューブ１４、ヘッド５０内の通路５３及びノズル５２内にはインクが充填された状態となる。サブタンク２０には、後述するように、本発明の一実施形態に係る液量検出装置３０が装着されている。
【００２８】
メインタンク４０とサブタンク２０との間には、インクを流通させるチューブ１３が設けられている。このチューブ１３は、例えば上記チューブ１３に接続され、チューブ１３には、バルブ１９及びポンプ１１が接続されている。コントローラ１０の制御にしたがって、バルブ１８が閉じ、かつ、バルブ１９が開いた状態でポンプ１１が作動することにより、このメインタンク４０からサブタンク２０へ所定量のインクが補充される。
【００２９】
微真空レギュレータ５は、微小な真空を発生する装置であり、例えば電空レギュレータが用いられる。微真空レギュレータ５は、サブタンク２０の上部にチューブ１２を介して接続されている。チューブ１２には、コントローラ１０の制御により作動するバルブ１７が接続されている。微真空レギュレータ５は、サブタンク２０内のインクに加えられる空気圧を所定の負圧（大気圧より低い圧力）にすることにより、サブタンク２０、チューブ１４及びヘッド５０内の通路５３内のインクに加えられる圧力を調整して、インクを重力に抗して引っ張る力を与える。負圧は、例えば、１気圧を基準として−5kPa〜−3kPaとされる。
【００３０】
コントローラ１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等を含むコンピュータにより構成される。コントローラ１０として、例えばＰＣ（Personal Computer）が用いられてもよいし、この液体供給装置の専用のハードウェアを含む機器が用いられてもよい。
【００３１】
なお、インクジェット装置は、このようなヘッド５０が多数配列されて構成された図示しないヘッドモジュールを備えている。インクジェット装置は、処理対象となる基材の主面に実質的に平行な、少なくとも１軸方向に沿って、このヘッドモジュールを移動させる図示しない移動機構を備えている（基材をヘッドモジュールに対して移動する移動機構が設けられてもよい）。また、ヘッドモジュールは、基材の主面に垂直な軸周りに、これらのヘッド５０を回転させる機構を有しており、これにより、基材に対する、各ヘッド５０のノズル５２間のピッチを調整することができる。
【００３２】
このように複数のヘッド５０を備えたヘッドモジュールが設けられる場合、サブタンク２０及び液量検出装置３０のセットは、複数のヘッド５０に対応して複数設けられている。その場合、１つのサブタンク２０に対して１つの微真空レギュレータ５が設けられていてもよいし、複数のサブタンク２０に対して１つの微真空レギュレータ５が設けられていてもよい。
【００３３】
図２は、サブタンク２０及び液量検出装置３０の構成を示す図である。図３は、図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００３４】
図２に示すように、サブタンク２０は、例えば円筒部を持つシリンジ形状を有し、下部にはインクが流出する流出口２１が形成されている。流出口２１に上記チューブ１４の端部が接続される。サブタンク２０の上部には開口２２が形成され、この開口２２に上記チューブ１２の端部が接続される。サブタンク２０は、樹脂等の非導電性の材料を主材料として形成されている。
【００３５】
液量検出装置３０は、複数のセンサ電極Ａ〜Ｅを含む電極群３８と、この電極群３８に接続されたセンサ回路ユニット３５とを備える。電極群３８は、例えば５つのセンサ電極Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥにより構成されている。これらのセンサ電極Ａ〜Ｅは、サブタンク２０内に貯溜されるインクの深さ方向に沿って、また、下部から順に（ここではサブタンク２０の長手方向に沿って）配列されている。また、これらセンサ電極Ａ〜Ｅ間の各ピッチは実質的に等ピッチとされている。
【００３６】
センサ電極Ａ〜Ｅは、すべて実質的同一の形状を有し、例えばサブタンク２０を保持するクランプ形状を有する。具体的には、センサ電極Ａ〜Ｅは、サブタンク２０の円筒部の側面を挟み込むことができるように、ベース部３８ａ及びこのベース部３８ａから２つに分離するように形成されたクランプ部３８ｂを有する。このクランプ部３８ｂは板バネ構造となっている。各センサ電極Ａ〜Ｅのベース部３８ａは、センサ回路ユニット３５に含まれるセンサ基板３６に、ネジやビス等の固定具３９によって電気的及び機械的に接続されている。
【００３７】
センサ電極Ａ〜Ｅが、クランプ部３８ｂを有することにより、ユーザーはそれら電極Ａ〜Ｅにサブタンク２０をクランプさせて保持せることができ、簡単に液体供給装置１００にサブタンク２０をセットすることができる。
【００３８】
センサ回路ユニット３５は、センサ基板３６及びこのセンサ基板３６に搭載されたＭＣＵ（Micro Control Unit）３７を含む。これらセンサ基板３６及びＭＣＵ３７は、非導電性のケース３４内に収容されている。ケース３４が設けられることにより、センサ基板３６等をインク等の液体から保護することができる。各センサ電極Ａ〜Ｅのベース部３８ａが、図示しない導電性部材、例えばネジあるいはピン等の部材により、このケース３４に固定され、かつ、センサ基板３６に電気的に接続されている。導電性部材が、センサ基板３６に電気的に接続されることにより、各センサ電極Ａ〜Ｅとセンサ基板３６とが導通する。
【００３９】
図４は、主にセンサ回路ユニット３５の例を示すブロック図である。ＭＣＵ３７は、記憶装置（記憶部）３１及び静電容量センサ回路（センサ回路）３２を含む。すなわち、静電容量センサ回路３２は、ＭＣＵ３７内に組み込まれている。各センサ電極Ａ〜Ｅに蓄積される電荷量、つまり静電容量の情報は、静電容量センサ回路３２に入力される。ＭＣＵ３７は、記憶装置３１及び静電容量センサ回路３２を用いて、各センサ電極Ａ〜Ｅを介して得られた静電容量に基づきサブタンク２０内のインク量を算出する演算部として機能する。
【００４０】
なお、センサ基板３６には、ＭＣＵ３７の他、例えばコントローラ１０と通信するための通信回路等が搭載されている。センサ回路ユニット３５とコントローラ１０とは、有線または無線通信によって電気的に接続されている。
【００４１】
図５は、主にＭＣＵ３７の構成を示す回路図である。ＭＣＵ３７は、センサ電極Ａ〜Ｅと静電容量センサ回路３２とを個別に接続し、またその接続を遮断するスイッチＳＡ、ＳＢ、ＳＣ、ＳＤ及びＳＥを有する。また、ＭＣＵ３７は、センサ電極Ａ〜Ｅを個別にグランド接続することが可能なスイッチＳGＡ、ＳGＢ、ＳGＣ、ＳGＤ及びＳGＥを有する。
【００４２】
図６は、静電容量センサ回路３２による検出のアルゴリズムを示す表である。ＭＣＵ３７は、上記スイッチＳＡ〜ＳＥ、及び、スイッチＳGＡ〜ＳGＥを用いて、センサ電極Ａ〜Ｅを順に１つずつ静電容量センサ回路３２に接続し、かつ、それ以外の４つのセンサ電極をグランドに接続するようにして、スイッチングを行う。すなわち、ＭＣＵ３７は、電極群３８のうち１つの電極を順に時分割で検出電極として機能させるスキャン検出を行う。このスキャン周波数（ある１つのセンサ電極が検出電極とされ、次回にその同じセンサ電極が検出電極とされるまでの期間を１周期とする）は、例えば5~30Hz程度に設定される。
【００４３】
図７は、あるタイミングにおけるセンサ電極Ａ〜Ｅでの静電容量の検出状態を模式的に示す図であり、例えば図６に示した「タイミング２」の状態を示している。
【００４４】
図８は、各センサ電極Ａ〜Ｅを介して検出される各静電容量の相対値を、バーの長さ（または面積でもよい）で表す図である。静電容量センサ回路３２は、各センサ電極Ａ〜Ｅを介して、基礎感度分の静電容量及びインク分の静電容量を加算した値を取得する。この加算された値を、以下では、便宜的に合計静電容量という。また、サブタンク２０及びセンサ電極Ａ〜Ｅ自身の静電容量を含む基礎感度分の静電容量を基礎静電容量といい、インク分の静電容量をインク静電容量という。
【００４５】
基礎静電容量は、サブタンク２０にインクが貯溜されていない状態における、少なくともセンサ電極Ａ〜Ｅごとに発生する静電容量である。すなわち、上述のように、基礎静電容量は、サブタンク２０及びセンサ電極Ａ〜Ｅ自身の静電容量を含む静電容量である。図８の上図に示すように、基礎静電容量にばらつきが発生しているのは、以下の理由による。すなわちこれは、各センサ電極Ａ〜Ｅから静電容量センサ回路３２までのラインの長さのばらつき、あるいは、各センサ電極Ａ〜Ｅが配置される位置によるサブタンク２０の主材料の誘電率のばらつき等による。またそれは、各センサ電極Ａ〜Ｅ自体のサイズ及び形状のばらつきによる場合もある。
【００４６】
ＭＣＵ３７は、例えばこれらの基礎静電容量の情報を、記憶装置３１に記憶しておけばよい。基礎静電容量の情報は、例えば、この製品（液量検出装置３０）の出荷時までに記憶装置３１に記憶されていてもよい。あるいは、コントローラ１０またはＭＣＵ３７が、その基礎静電容量の情報の取得するためのプログラムを持っており、ユーザーがそのプログラムを利用して、基礎静電容量の情報を記憶装置３１に記憶させてもよい。
【００４７】
図８の下図に示すように、ＭＣＵ３７は、各センサ電極Ａ〜Ｅを介して検出される各合計静電容量から、これら基礎静電容量を減算し、つまり、インク静電容量をそれぞれ算出する。そして、ＭＣＵ３７は、これらインク静電容量の総和値を、サブタンク２０内のインクの量に対応させる処理を実行する。図９に示すように、このインク静電容量の総和値と、サブタンク２０内のインク量とが、実質的にはリニアな関係を有している。
【００４８】
図１０Ａ〜Ｃは、サブタンク２０内のインク量（右図）と、各センサ電極Ａ〜Ｅを介して得られるインク静電容量（左図）の例を示す。これらの図は、あくまで本技術の理解を容易にするための模式的な図であり、サブタンク２０内のインク量と、インク静電容量を示すバーの長さ（または面積）の総和とが、正確にリニアリティを有しているわけではない。
【００４９】
図１０Ａでは、インクＬの液面が最上のセンサ電極Ｅより上にあり、インクＬがサブタンク２０内にほぼ満タンに貯溜されている。図１０Ｂでは、インクＬの液面が中央のセンサ電極Ｃ及びＤの間にあり、インクＬがサブタンク２０内にほぼ半分程度満たされている。図１０Ｃでは、インクＬの液面が最下のセンサ電極Ａより下にあり、サブタンク２０内のインク量はわずかである。
【００５０】
例えば、ＭＣＵ３７は、図１０Ａ、１０Ｂ及び１０Ｃに示したインク量を、それぞれ100%、50%及び0%として正規化を行い、これらのうち少なくとも１つの対応（インク静電容量とインク量との対応）の情報を、記憶装置３１に記憶しておけばよい。これにより、液量検出装置３０が実際にユーザーに使用される時には、ＭＣＵ３７は、その記憶された情報と、現在のインク静電容量の総和値との比を算出することで、インク量を1%単位、あるいはそれより小さい単位で算出することができる。
【００５１】
このように、本実施形態では、インク静電容量の総和値がインク液量に対応するので、ＭＣＵ３７は、少ない演算量で正確にインク量を算出することができる。
【００５２】
あるいは、ある１つのインク静電容量の総和値に対応するインク量を、任意の比率で正規化して設定する作業（以下、ティーチングという。）を、ユーザーがコントローラ１０を介して行うためのアプリケーションプログラムを、コントローラ１０等が有していてもよい。
【００５３】
ティーチングの例として、そのアプリケーションプログラムが提示する画面等を介して、ユーザーが、図１０Ａに示したようにインク液面がセンサ電極Ｅより上にある時のインク量を100%として設定することができる。あるいは、ユーザーは、図１０Ｂに示したように、インク液面がセンサ電極Ｃ及びＤの間にある時のインク量を100％として設定することができる。あるいは、インク液面がセンサ電極Ｃ及びＤの間にある時のインク量を0%として設定してもよい。このように本実施形態では、任意のインク量を任意の比率で正規化して設定可能である。これらの場合、ＭＣＵ３７またはコントローラ１０は、設定部として機能する。
【００５４】
あるいは、複数の異なる設定パターン（任意のインク量を任意の比率の設定パターン）を、コントローラ１０またはＭＣＵ３７が予め記憶しておき、それをユーザーに画面等を介して提示してもよい。ユーザーは、それらのうち１つの設定パターンを選択して設定することができる。
【００５５】
以上のように、本実施形態では、ＭＣＵ３７が、各センサ電極Ａ〜Ｅを時分割で静電容量の検出電極として機能させる。したがって、従来のように、配置が固定された検出電極により静電容量が検出される場合に比べ、サブタンク２０内のインク量を正確に算出することができる。
【００５６】
また、本実施形態に係る液量検出装置３０は、専用のグランド電極を必要とせず、検出電極と複数のグランド電極との間の静電容量を計測するため、高いS/N比を得ることができる。
【００５７】
本実施形態では、サブタンク２０内のインク量を正確に測定できるので、コントローラ１０は、そのインク量の情報に基づき、サブタンク２０内の圧力が高精度に一定となるように、微真空レギュレータ５を制御することができる。サブタンク２０内の圧力が高精度に一定となるように制御されることによって、例えばヘッド５０から滴下される液滴量及び滴下速度を高精度に制御することができる。その結果、処理対象となる基板が、ディスプレイ装置に用いられる基板である場合、そのディスプレイの各ピクセルの輝度のばらつきを抑制することができる。
【００５８】
本実施形態では、上述のように、任意のインク量を正規化して設定することができる。したがって、例えば、0%として設定されたインク量を現在のインク量が下回ったとしても、ＭＣＵ３７は、そのインク量を負の値（例えば、−5%、−10%など）として提示することができる。また、現在のインク量が、設定された100%のインク量を上回った場合でも同様である。
【００５９】
本実施形態では、各センサ電極Ａ〜Ｅがサブタンク２０内のインクの深さ方向に沿って配列されているので、広いダイナミックレンジを持つ検出装置を実現でき、高いS/N比を得ることができる。
【００６０】
[第２の実施形態]
【００６１】
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る液量検出装置を示す斜視図である。これ以降の説明では、上記第１の実施形態に係る液体供給装置１００及び液量検出装置３０が含む部材や機能等について同様のものは説明を簡略化または省略し、異なる点を中心に説明する。
【００６２】
本実施形態に係る液量検出装置２３０の電極群３８’を構成する複数のセンサ電極Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、Ｄ’及びＥ’は、１周つながったリング形状を有する。このリング形状の部分がクランプ部として機能する。センサ電極Ａ’〜Ｅ’のうち少なくとも１つは、例えば細いワイヤーが結束されて構成されてもよいし、１本の導電材料で構成されていてもよい。これらセンサ電極Ａ’〜Ｅ’は、上記同様に、センサ基板３６に接続されている。このように、センサ電極の形状は、静電容量を検出できる形状であれば、どのような形状であってもかまわない。
【００６３】
[第３の実施形態]
【００６４】
図１２は、本発明の他の実施形態に係る液量検出装置を示すブロック図である。この液量検出装置１３０は、図４に示した装置と異なり、複数のセンサ電極Ａ〜Ｂに対応して複数の静電容量センサ回路３２Ａ〜３２Ｅがそれぞれ設けられている。また、これら複数の静電容量センサ回路３２Ａ〜３２Ｅと、ＭＣＵ３７とが別体として設けられている。
【００６５】
このような液量検出装置１３０であっても、上記第１の実施形態に係る液量検出装置３０と同様の機能及び作用効果を得ることができる。
【００６６】
[その他の実施形態]
【００６７】
本発明は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態を実現することができる。
【００６８】
上記実施形態では、基礎静電容量を算出して、これを除外するような演算アルゴリズムについて説明した。しかし、液量検出装置が、複数のセンサ電極について基礎静電容量がすべて実質的に同じ容量になるような構成を有している場合、ＭＣＵは、基礎静電容量を含んだ静電容量を取得して、現在のインク量を算出することができる。
【００６９】
上記各実施形態に係る電極群３８を構成するセンサ電極数は、少なくとも３つ設けられていればよく、４つであってもよいし、６つ以上設けられていてもよい。
【００７０】
上記したサブタンク２０の形状、電極群の形状及び配置、また、センサ回路ユニット３５の配置等は、適宜変更可能である。例えば、センサ電極間のピッチは、必ずしも等ピッチでなくてもよい。その場合、ＭＣＵは、その非等ピッチのセンサ電極に適応した、インク静電容量に基づくインク量の演算アルゴリズムを持つ必要がある。
【００７１】
あるいは、電極群は、例えばシートまたはフィルム状の部材に、複数の電極線が設けられた構造を有していてもよい。その場合、そのシートまたはフィルムが、タンクに貼り付けられていてればよい。
【００７２】
サブタンクを構成する材料が、透明、あるいは半透明等、光透過率の大きい材料で構成されることにより、ユーザーがインク量を目視できるようにしてもよい。
【００７３】
例えば、ヘッド５０のノズル５２内に溜まったゴミや空気を抜くために、通路５３内に通常よりも大きな圧力を加えるプライム機構を、液体供給装置が備えていてもよい。上記各実施形態に係る技術がこのプライム機構に適用されることにより、プライム機構は、プライム処理時においてインクの排出量を正確に制御することができる。
【００７４】
本技術に係る液量測定装置は、上記のようにインクジェット装置に適用される形態に限られず、液体を貯溜するタンクを有する装置であれば、どのような装置に適用されてもよい。
【００７５】
以上説明した各形態の特徴部分のうち、少なくとも２つの特徴部分を組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００７６】
Ａ〜Ｅ、Ａ’〜Ｅ’…センサ電極
１０…コントローラ
２０…サブタンク
３０、１３０、２３０…液量検出装置
３１…記憶装置
３２、３２Ａ〜３２Ｅ…静電容量センサ回路
３７、１３７…ＭＣＵ
３８、３８’…電極群
３８ｂ…クランプ部
５０…ヘッド
１００…液体供給装置
【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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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図７】
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【図１０】
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