JP6019757B2 - 液体消費装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体消費装置に関する。

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、インクの残存状態を光学的に検出している。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。

特開２００５−２２３５６号公報

しかしながら、特許文献１では、インクカートリッジに反射材を配設している。このため、消耗品であるインクカートリッジの個々に反射材を配設する必要が生じ、インクカートリッジに係るコストの増大を招いてしまう。

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。

プリズムが配置された液体収容部が装着されるホルダーであって、装着された前記液体収容部の前記プリズムに対向する位置に開口部が設けられたホルダーと、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、前記ホルダーを前記発光部及び前記受光部に対して主走査方向に相対的に移動させる移動部と、制御ユニットと、を有し、前記ホルダーは、前記開口部から前記主走査方向に所定距離離れた位置に、前記発光部から照射されて前記受光部に受光される前記反射光の光量を変化させる領域を有し、前記制御ユニットは、前記主走査方向における前記領域の位置を求め、求めた前記領域の位置を起点に前記所定距離離れた前記開口部の位置を補正する、ことを特徴とする液体消費装置。

上記した液体消費装置によれば、ホルダーのプリズムに対向する位置に開口部が設けられ、開口部から主走査方向に所定距離離れた位置に、発光部から照射されて受光部に受光される反射光の光量を変化させる領域を有する。これにより、受光部が受光する反射光に基づいて、前記領域の位置を起点に所定距離離れたプリズムの正しい位置を光学的に求めることができる。また、前記領域をインクカートリッジではなくホルダーに有することから、インクカートリッジの個々に前記領域を配設する場合と比較し、インクカートリッジに係るコストを抑えることができる。

［適用例２］前記反射光の光量を変化させる領域は、前記受光部へ前記反射光を反射させる反射領域と、前記受光部への前記反射光の反射を抑制する非反射領域とを含むことを特徴とする上記液体消費装置。

上記した液体消費装置によれば、反射領域に光を照射したときに受光部が受光する反射光と、非反射領域に光を照射したときに受光部が受光する反射光とに基づいて、ホルダー上の基準となる位置を特定することができ、この基準となる位置を起点に所定距離離れたプリズムの位置を求めることができる。

［適用例３］前記反射領域は、前記ホルダーに備えられた凹部の底面に設けられて前記発光部及び前記受光部と対向することを特徴とする上記液体消費装置。

上記した液体消費装置によれば、反射領域がホルダーに備えられた凹部の底面に設けられて発光部及び受光部と対向する。これにより、反射領域に光を照射したときに、受光部は、反射領域以外のノイズ光が抑えられた大きい光量の反射光を受光することができる。この結果、ホルダー上の基準となる位置を特定する精度を高くすることができる。

［適用例４］前記非反射領域は、前記主走査方向に対して傾斜した面を有することを特徴とする上記液体消費装置。

上記した液体消費装置によれば、非反射領域が主走査方向に対して傾斜した面を有することから、非反射領域での反射光が受光部へ入射してしまうのを抑えることができ、ホルダー上の基準となる位置を特定する精度を高くすることができる。

［適用例５］前記非反射領域は、前記プリズムの底面に対して傾斜した面を有することを特徴とする上記液体消費装置。

上記した液体消費装置によれば、非反射領域がプリズムの底面に対して傾斜した面を有することから、非反射領域での反射光が受光部へ入射してしまうのを抑えることができ、ホルダー上の基準となる位置を特定する精度を高くすることができる。

［適用例６］前記非反射領域は、前記反射領域の前記主走査方向における両端に配置されていることを特徴とする上記液体消費装置。

上記した液体消費装置によれば、反射領域の主走査方向における両端に非反射領域が配置されている。これにより、反射領域に光を照射したときに受光部が受光する反射光と、両端の各非反射領域に光を照射したときに受光部が受光する反射光とに基づいて効率的に反射領域と非反射領域とを識別することができ、ホルダー上の基準となる位置を特定する精度を高くすることができる。

［適用例７］前記反射領域は、前記非反射領域の前記主走査方向における両端に配置されていることを特徴とする上記液体消費装置。

上記した液体消費装置によれば、非反射領域の主走査方向における両端に反射領域が配置されている。これにより、両端の各反射領域に光を照射したときに受光部が受光する反射光と、非反射領域に光を照射したときに受光部が受光する反射光とに基づいて効率的に反射領域と非反射領域とを識別することができ、ホルダー上の基準となる位置を特定する精度を高くすることができる。

［適用例８］前記非反射領域は、開口領域であることを特徴とする上記液体消費装置。

上記した液体消費装置によれば、非反射領域が開口領域であることから、非反射領域に照射された光が受光部へ入射してしまうのを抑えることができ、ホルダー上の基準となる位置を特定する精度を高くすることができる。

［適用例９］前記反射領域は、前記ホルダーの底面であることを特徴とする上記液体消費装置。

上記した液体消費装置によれば、ホルダーの底面を反射領域として利用することから、ホルダーに反射領域のための部材を新たに配設する必要がなく、ホルダーに係るコストを抑えることができる。

［適用例１０］前記発光部は、前記プリズムに向けて照射する光量よりも大きい光量を前記反射領域に向けて照射することを特徴とする上記液体消費装置。

上記した液体消費装置によれば、発光部は、プリズムに向けて照射する光量よりも大きい光量を反射領域に向けて照射する。これにより、ホルダーの底面を反射領域として利用する場合でも、受光部は、ホルダー上の基準となる位置を特定するのに必要な光量を得ることができる。

印刷装置の要部を示す斜視図。 印刷装置の概略構成図。 検出部の電気的構成を示す説明図。 インクカートリッジの斜視図。 ホルダーの構成を説明するための図。 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。 インクニアエンド検出処理を示すフローチャート。 プリズムの位置補正処理の詳細を示すフローチャート。 反射板及びインクカートリッジについて、発光部から照射された光の反射光の状態を説明するための図。 各反射光の状態における検出部からの出力電圧の測定結果の例を示す図。 第１実施形態の変形例１におけるホルダーに備えた反射板周辺（凹部有り）の構成図。 第１実施形態の変形例１におけるホルダーに備えた反射板周辺（凹部無し）の構成図。 第１実施形態の変形例２におけるホルダーの構成を説明するための図。 第２実施形態におけるホルダーの構成を説明するための図。 第２実施形態における、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。 各反射光の状態における検出部の受光量の例を示す図。 各反射光の状態における検出部からの出力電圧の測定結果の例を示す図。 第２実施形態における、プリズムの位置補正処理の詳細を示すフローチャート。 第２実施形態の変形例におけるホルダーに備えた非反射部材周辺の構成図。

（第１実施形態）
以下、第１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。

＜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。

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、紙送りモーター３０と、移動部としての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、ホルダー２０を主走査方向ＨＤに駆動する。印刷ヘッド３５は、キャリッジに搭載されて、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、ホルダー２０は、ホームポジションに位置している。

検出部９０は、ホルダー２０の主走査方向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。フォトトランジスターのエミッタ端子は接地され、コレクタ端子は、抵抗器Ｒ１を介して電源電位Ｖｃｃに接続されている。残量判定部４２（後述）には、抵抗器Ｒ１とコレクタ端子との間の電位が、検出部９０の出力電圧Ｖｃとして入力される。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内のプリズム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圧Ｖｃ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圧Ｖｃは低くなる。

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。

制御ユニット４０は、残量判定部４２及びプリズム位置補正部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及びプリズム位置補正部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。

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のプリズム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圧Ｖｃ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、取得した出力電圧Ｖｃ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。

プリズム位置補正部４４は、ホルダー２０に備えた反射板２５（後述）に光を照射することにより、光学的に求めた反射板２５の位置に基づいて、検出部９０に対するインクカートリッジ１００のプリズム１７０の相対位置（検出位置）を補正する。

＜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。

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。

＜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２１ａ〜２１ｄ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２１ａ〜２１ｄ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内に設けられた各プリズム１７０は、傾斜面１７０Ｌと傾斜面１７０Ｒ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１７０Ｌ，１７０Ｒ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。開口部２１ａ〜２１ｄ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。

また、ホルダー２０の底面のＹ方向側の端部近くには凹部２６が形成されており、凹部２６の底面には反射領域としての反射板２５が設けられている。反射板２５は、ホルダー２０の往復移動によって反射板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、反射板２５は、入射光を全反射可能なミラーで形成されている。反射板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板２５に入射すると、反射板２５で全反射された反射光が受光部９４に入射する。なお、反射板２５を設けるのではなく、ホルダー２０の凹部２６の底面に反射材をコーティングすることによって反射板２５としても良い。

また、凹部２６の主走査方向ＨＤ（Ｙ軸方向）の両端、即ち反射板２５を検出部９０側から見た場合における反射板２５の主走査方向ＨＤの両端には、非反射領域としての、非反射部材２２と非反射部材２３とが設けられている。非反射部材２２，２３は、光を吸収する材質からなり、検出部９０側から見たそれぞれの底面は主走査方向ＨＤに対して傾斜している。本実施形態では、非反射部材２２，２３は、例えば、黒色で着色したポリスチレンによって形成され、それぞれの底面は主走査方向ＨＤに対して４５度の角度で傾斜している。なお、非反射部材２２，２３の材質、及びそれぞれの底面の傾斜角度は、上記に限られず、非反射部材２２，２３での反射光が受光部９４に入射するのを抑制可能であれば、任意の材質及び任意の傾斜角度を適用しても良い。また、非反射部材２２，２３はホルダー２０と同材質で一体的に形成されている。

また、図５（ａ），（ｂ）に示すように、主走査方向ＨＤにおいて、反射板２５の中央位置から開口部２１ａの中央位置まではａ１の距離だけ離れている。また、開口部２１ａの中央位置から隣接する開口部２１ｂの中央位置まではｂ１の距離だけ離れており、隣接する開口部２１ｂ，２１ｃ及び開口部２１ｃ，２１ｄのそれぞれについても同様に、中央位置から中央位置まではｂ１の距離だけ離れている。

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、図６に示す位置Ｐｒ、位置Ｐａ、位置Ｐｂの例のように相対的に変化する。

位置Ｐｒでは、検出部９０は、凹部２６の底面に設けられた反射板２５と対向している。ここでは、反射板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、反射板２５の中央位置とが略一致している。反射板２５が検出部９０の直上に位置するとき、反射板２５はミラーで形成されていることから、発光部９２から反射板２５に向けて照射された光Ｒ２５は反射板２５で全反射し、その反射光が受光部９４に受光される。

位置Ｐａでは、検出部９０は、インクカートリッジ１００ａ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。また、インクカートリッジ１００ａでは、インクＩＫが消費されてプリズム１７０の傾斜面１７０Ｌ，１７０Ｒの大部分がインクＩＫから露出し、傾斜面１７０Ｌ，１７０Ｒ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Ｒ１７０ａ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Ｒ１７０ａ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、発光部９２から照射された光Ｒ１７０ａ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。

位置Ｐｂでは、検出部９０は、インクカートリッジ１００ｂのプリズム１７０と対向している。ここでは、位置Ｐａ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。しかし、インクカートリッジ１００ｂでは、インクＩＫがプリズム１７０の傾斜面１７０Ｌ，１７０Ｒ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Ｒ１７０ｂ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、位置Ｐａと同様に、発光部９２から照射された光Ｒ１７０ｂ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。

＜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。

先ず、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について、主走査方向ＨＤにおける位置補正処理を行う（ステップＳ１０）。

各プリズム１７０の位置補正処理の詳細について説明する。
図８は、各プリズム１７０の位置補正処理の詳細を示すフローチャートである。図９は、反射板２５及びインクカートリッジ１００ａについて、発光部９２から照射された光の反射光の状態を説明するための図である。図１０は、図９の各反射光の状態における検出部９０からの出力電圧の測定結果の例を示す図である。

最初に、図９及び図１０について説明する。図９及び図１０に示す横軸は、ホームポジションからのホルダー２０の主走査方向ＨＤの移動量を示している。また、図１０に示す縦軸は、検出部９０からの出力電圧を示している。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からの出力電圧は低くなる。なお、図９では、発光部９２及び受光部９４を備える検出部９０についての図示を省略し、発光部９２から照射された光及び反射光のみを図示している。

図９に示すように、ホームポジションからホルダー２０が主走査方向ＨＤに移動することにより、検出部９０は最初にホルダー２０の非反射部材２２と対向し、発光部９２から非反射部材２２に向けて光Ｒ２２が照射される。そして、発光部９２から照射された光Ｒ２２の一部が非反射部材２２で吸収され、吸収されなかった光Ｒ２２は、非反射部材２２の傾斜面によって受光部９４への入射方向とは異なる方向へ反射される。図１０において、検出部９０が非反射部材２２と対向する期間は「非反射期間１」に相当する。「非反射期間１」では、受光部９４が受光する光量が減少することから、検出部９０からの出力電圧は高い一定の状態を保っている。

続いて、ホルダー２０が主走査方向ＨＤに更に移動することにより、検出部９０がホルダー２０の反射板２５と対向し、発光部９２から反射板２５に向けて光Ｒ２５が照射される。そして、発光部９２から照射された光Ｒ２５は反射板２５で全反射されて、その反射光が受光部９４に受光される。なお、図９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、反射板２５の中央位置とが略一致している位置Ｐｒにおける光Ｒ２５の照射の例を示している。図１０において、検出部９０が反射板２５と対向する期間は「反射期間（反射板）」に相当する。「反射期間（反射板）」では、受光部９４が受光する光量が、漸次増加して最大光量となった後に漸次減少することから、検出部９０からの出力電圧は、これまでの高い状態から漸次減少して最小電圧となった後に漸次増加してまた元の高い電圧の状態に戻っている。

続いて、ホルダー２０が主走査方向ＨＤに更に移動することにより、検出部９０がホルダー２０の非反射部材２３と対向し、発光部９２から非反射部材２３に向けて光Ｒ２３が照射される。そして、非反射部材２２の場合と同様に、発光部９２から照射された光Ｒ２３の一部が非反射部材２３で吸収され、吸収されなかった光Ｒ２３は、非反射部材２３の傾斜面によって受光部９４への入射方向とは異なる方向へ反射される。図１０において、検出部９０が非反射部材２３と対向する期間は「非反射期間２」に相当する。「非反射期間２」では、受光部９４が受光する光量が減少することから、検出部９０からの出力電圧は高い一定の状態を保っている。

続いて、ホルダー２０が主走査方向ＨＤに更に移動することにより、検出部９０がインクカートリッジ１００ａのプリズム１７０と対向し、発光部９２からプリズム１７０に向けて光Ｒ１７０ａが照射される。そして、発光部９２から照射された光Ｒ１７０ａはプリズム１７０の傾斜面１７０Ｌ，１７０Ｒで全反射されて、その反射光が受光部９４に受光される。なお、図９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の中央位置、即ちプリズム１７０の頂角の位置とが略一致している位置Ｐａにおける光Ｒ１７０ａの照射の例を示している。図１０において、検出部９０がプリズム１７０と対向する期間は「反射期間（プリズム）」に相当する。「反射期間（プリズム）」では、受光部９４が受光する光量が、漸次増加して最大光量となった後に漸次減少することから、検出部９０からの出力電圧は、これまでの高い状態から漸次減少して最小電圧となった後に漸次増加してまた元の高い電圧の状態に戻っている。

次に、図８のフローチャートに示すプリズム位置補正処理について説明する。
先ず、制御ユニット４０は、発光部９２を発光させた後、ホルダー２０に備えた反射板２５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、反射板２５が検出部９０上を通過した際の反射板２５からの反射光に基づいて、反射板２５の主走査方向ＨＤにおける中央位置を求める（ステップＳ１１０）。図９及び図１０の例の場合、制御ユニット４０は、図１０に示す「非反射期間１」→「反射期間（反射板）」→「非反射期間２」における出力電圧の変位に基づいて反射板２５の中央位置を求める。具体的には、先ず、制御ユニット４０は、反射板２５用の出力電圧の閾値を設定し、「反射期間（反射板）」において、当該閾値と漸次減少する出力電圧との交点を反射板２５についての一方の光学的端部Ｐｒ´１とみなし、当該閾値と漸次増加する出力電圧との交点を反射板２５についての他方の光学的端部Ｐｒ´２とみなす。そして、制御ユニット４０は、光学的端部Ｐｒ´１と光学的端部Ｐｒ´２との間の中央位置を反射板２５の中央位置Ｐｒ´とする。つまり、図９に示す反射板２５の中央位置Ｐｒに対応する光学的位置を、検出部９０からの出力電圧に基づいて、図１０における反射板２５の中央位置Ｐｒ´として求める。

なお、図１０において、「反射期間（反射板）」における出力電圧の曲線と「反射期間（プリズム）」における出力電圧の曲線とを比較すると、「反射期間（反射板）」の方が「反射期間（プリズム）」よりも急峻な曲線となっている。これは、「反射期間（反射板）」では、反射板２５の両端にある非反射部材２２，２３によってノイズ光が抑制されることによる。従って、非反射部材２２，２３を設けることにより、より精度の高い反射板２５の中央位置Ｐｒ´を求めることができる。

次に、制御ユニット４０は、ステップＳ１１０において求めた反射板２５の中央位置に基づいて、反射板２５に隣接するインクカートリッジ１００ａのプリズム１７０の主走査方向ＨＤにおける位置を補正する（ステップＳ１２０）。図９及び図１０の例の場合、制御ユニット４０は、求めた反射板２５の中央位置Ｐｒ´に基づいて、インクカートリッジ１００ａのプリズム１７０の中央位置Ｐａ´を求め、検出部９０が測定する際の基準となる中央位置Ｐａに対して位置ずれがある場合には補正する。具体的には、先ず、制御ユニット４０は、求めた反射板２５の中央位置Ｐｒ´に基づいて、インクカートリッジ１００ａのプリズム１７０の中央位置Ｐａ´を求める。本実施形態では、図９に示す反射板２５の中央位置Ｐｒからインクカートリッジ１００ａのプリズム１７０の中央位置Ｐａまでの距離ａ１を５ｍｍとしている。従って、図１０に示す反射板２５の中央位置Ｐｒ´から５ｍｍだけ離れた位置Ｐａ´がプリズム１７０の中央位置Ｐａ´として求められる。そして、求めたプリズム１７０の中央位置Ｐａ´と、図９に示す基準となるプリズム１７０の中央位置Ｐａとが異なる場合には、検出部９０が測定する際に用いるプリズム１７０の中央位置を中央位置Ｐａ´の内容に補正する。

次に、制御ユニット４０は、図５に示すように隣接する開口部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの相互の間隔が距離ｂ１であることに基づいて、インクカートリッジ１００ａのプリズム１７０と同様に、他のインクカートリッジ１００ｂ〜１００ｄのプリズム１７０の主走査方向ＨＤにおける位置を補正する（ステップＳ１３０）。

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、各プリズム１７０からの反射光の光量に対応する出力電圧を検出部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）。ここでは、検出部９０では、ステップＳ１０において補正した各プリズム１７０の位置（検出位置）に基づいて出力電圧を測定する。

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における出力電圧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の出力電圧とインクニアエンド判定用の出力電圧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の出力電圧が当該閾値よりも小さい場合（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の出力電圧が当該閾値よりも小さくない場合（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）。

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。

上述したように、本実施形態では、ホルダー２０の底面に開口部２１ａ〜２１ｄを設け、開口部２１ａから所定距離だけ離れた位置に反射板２５を設けている。また、反射板２５の両端には非反射部材２２と非反射部材２３とを設けている。そして、反射板２５が検出部９０上を通過する際、検出部９０から照射して反射板２５で全反射する反射光に基づいて反射板２５の光学的位置を求め、この反射板２５の光学的位置に基づいて、インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄの各プリズム１７０の位置を特定して位置補正を行っている。このように、検出部９０から照射した光の反射光によって反射板２５の光学的位置を求めて各プリズム１７０の位置を補正することから、印刷装置１０において、例えば、検出部９０やホルダー２０の取り付け位置に誤差が生じているような場合でも、適正位置で受光した各プリズム１７０からの反射光に基づいてインクのニアエンドの判定を行うことができる。これにより、各インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄについて、インクニアエンドの判定を高い精度で行うことができる。また、プリズム１７０の位置を特定するための反射板２５を、インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄではなくホルダー２０に設けることにより、個々のインクカートリッジに反射材を配設する従来の方法と比較し、インクカートリッジに係るコストを抑えることができる。

（第１実施形態の変形例１）
以下、第１実施形態の変形例１について説明する。

第１実施形態の変形例１では、ホルダー２０に備えた反射板２５周辺の構成が異なる。図１１は、第１実施形態の変形例１におけるホルダー２０に備えた反射板２５周辺（凹部２６有り）の構成図の例である。図１２は、第１実施形態の変形例１におけるホルダー２０に備えた反射板２５周辺（凹部２６無し）の構成図の例である。

図１１（ａ），（ｂ）では、凹部２６の底面に反射板２５が設けられており、反射板２５の主走査方向ＨＤ（Ｙ軸方向）の両端には非反射部材２２，２３が設けられている。図１１（ａ）では、非反射部材２２の底面は、主走査方向ＨＤに対して傾斜している。一方、非反射部材２３の底面は、主走査方向ＨＤと略平行している。なお、これとは逆に、非反射部材２２の底面を主走査方向ＨＤと略平行にさせて、非反射部材２３の底面を主走査方向ＨＤに対して傾斜させても良い。また、図１１（ｂ）では、非反射部材２２の底面、及び非反射部材２３の底面のいずれも主走査方向ＨＤと略平行している。

図１２（ａ）〜（ｃ）では、凹部２６の底面ではなくホルダー２０の底面に反射板２５が設けられており、反射板２５の主走査方向ＨＤ（Ｙ軸方向）の両端には非反射部材２２，２３が設けられている。図１２（ａ）では、非反射部材２２の底面、及び非反射部材２３の底面のいずれも主走査方向ＨＤに対して傾斜している。また、図１２（ｂ）では、非反射部材２２の底面、及び非反射部材２３の底面のいずれも主走査方向ＨＤと略平行している。また、図１２（ｃ）では、反射板２５の−Ｚ側の面の主走査方向ＨＤの中央に非反射部材２４が設けられている。

なお、非反射部材２２，２３の傾斜は、主走査方向に限られず、例えば、副走査方向に傾斜したり、主走査方向及び副走査方向の両方向に傾斜したりしても良い。また、非反射部材２２，２３の傾斜は、主走査方向及び副走査方向に対しての傾斜に限られず、プリズム１７０の底面に対しての傾斜でも良い。

図１１（ａ），（ｂ）及び図１２（ａ）〜（ｃ）に示す反射板２５周辺の各構成は一例であり、この構成に限られない。例えば、印刷装置１０の種類、使用環境、構成等や、ホルダー２０の形状、材質、構成等や、検出部９０の配設場所、発光能力、受光能力等に応じて、反射板２５の個数及び配設場所、非反射部材の個数及び配設場所、傾斜等について、様々なバリエーションをとることができる。例えば、ホルダー２０の複数の場所に反射板２５と非反射部材の組み合わせを配設するようにし、それぞれの場所における反射板２５の光学的位置を求め、更に精度を高く、各プリズム１７０の位置補正を行うようにしても良い。また、反射板２５の両端に非反射部材を配設するのではなく、例えば、反射板２５の周囲を非反射部材で囲むようにしても、反射板２５の片端のみに非反射部材を配設するようにしても良い。また、ホルダー２０に非反射部材を配設するのではなく、ホルダー２０の底面に非反射材をコーティングするようにしても良い。

（第１実施形態の変形例２）
以下、第１実施形態の変形例２について説明する。

図１３は、第１実施形態の変形例２におけるホルダー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１３（ａ）では、ホルダー２０の底面の開口部２１ａ〜２１ｄの略中央に、各プリズム１７０の底面の一部を覆う各遮光マスク５０Ｍが設けられている。図１３（ｂ）では、開口部２１ａ〜２１ｄの略中央に、各プリズム１７０の底面の一部を覆う各遮光マスク５０Ｎが設けられている。各遮光マスク５０Ｍ，５０Ｎは、開口部２１ａ〜２１ｄを各プリズム１７０の稜線と平行する方向に分断する。更に、各遮光マスク５０Ｍ，５０Ｎの底面は、主走査方向ＨＤに対して傾斜している。この傾斜は、発光部９２から遮光マスク５０Ｍ，５０Ｎに入射した光が、受光部９４側に入射しにくくなるような傾斜となっている。つまり、遮光マスク５０Ｍ，５０Ｎの傾斜は、Ｚ方向の発光部９２から遮光マスクへの距離が、Ｚ方向の受光部９２から遮光マスクへの距離よりも長くなるような傾斜となっている。なお、各遮光マスク５０Ｍ，５０Ｎの底面の傾斜は、主走査方向ＨＤに限られない。

また、図１３（ａ）では、ホルダー２０の底面が非反射部材２０Ｍによって構成されている。図１３（ｂ）では、ホルダー２０の底面が非反射部材２０Ｎによって構成されている。非反射部材２０Ｍ，２０Ｎのそれぞれの底面は、主走査方向ＨＤに対して傾斜する多数の傾斜面によって形成されている。この傾斜は、発光部９２から非反射部材２０Ｍ，２０Ｎに入射した光が、受光部９４側に入射しにくくなるような傾斜となっている。つまり、非反射部材２０Ｍ，２０Ｎの傾斜は、Ｚ方向の発光部９２から非反射部材２０Ｍ，２０Ｎへの距離が、Ｚ方向の受光部９４から非反射部材２０Ｍ，２０Ｎへの距離よりも長くなるような傾斜となっている。なお、非反射部材２０Ｍ，２０Ｎの底面の傾斜は、主走査方向ＨＤに限られない。
図１３（ａ）における遮光マスク５０Ｍ及び非反射部材２０Ｍと、図１３（ｂ）における遮光マスク５０Ｎ及び非反射部材２０Ｎとでは、遮光マスクの形状及び非反射部材の傾斜面の形状がそれぞれ異なっている。また、遮光マスク５０Ｍ，５０Ｎ及び非反射部材２０Ｍ，２０Ｎは、光を吸収する材質からなり、ホルダー２０と同材質で一体的に形成されている。

遮光マスク５０Ｍ，５０Ｎは、発光部９２から照射された光がプリズム１７０の底面で反射して、ノイズ光が受光部９４に入射するのを抑制する効果がある。上記したように遮光マスク５０Ｍ，５０Ｎは、光を吸収する材質からなり、その底面が傾斜していることにより、ノイズ光が受光部９４に入射するのを更に抑制することができる。また、図１３（ｂ）の遮光マスク５０Ｎは、図１３（ａ）の遮光マスク５０Ｍと比べて−Ｚ方向に突出した形状となっている。突出した形状の遮光マスク５０Ｎは、その底面が発光部９２及び受光部９４と近いことから、ノイズ光を抑制する範囲を更に拡げることができる。

非反射部材２０Ｍ，２０Ｎは、発光部９２から照射された光がホルダー２０の底面で反射して、ノイズ光が受光部９４に入射するのを抑制する効果がある。上記したように非反射部材２０Ｍ，２０Ｎは、光を吸収する材質からなり、その底面に多数の傾斜面が形成されていることにより、ノイズ光が受光部９４に入射するのを更に抑制することができる。

（第２実施形態）
以下、第２実施形態に係る印刷装置について、図面を参照して説明する。

第２実施形態に係る印刷装置は、図１〜図４に示す印刷装置１０の構成及びインクカートリッジ１００の構成がそのまま適用できるが、ホルダー２０の構成及びインクニアエンド検出処理の内容が異なる。なお、以下では、第１の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付与し、詳細な説明を省略することとする。

＜ホルダーの構成＞
図１４は、第２実施形態におけるホルダー２０の構成を説明するための図である。図１４（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１４（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１４（ａ），（ｂ）に示すように、ホルダー２０の底面には、１つの位置検出用開口部２８と４つの開口部２１ａ〜２１ｄとが設けられている。位置検出用開口部２８は、ホルダー２０の底面のＹ方向側の端部近くに形成されており、ホルダー２０の往復移動によって位置検出用開口部２８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、開口部２１ａ〜２１ｄに対応する位置には、第１実施形態と同様に、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内には、第１実施形態と同様のプリズム１７０が設けられている。開口部２１ａ〜２１ｄ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。ここで、主走査方向ＨＤにおいて、位置検出用開口部２８の中央位置から開口部２１ａの中央位置まではａ１の距離だけ離れている。また、第１実施形態と同様に、開口部２１ａ〜２１ｄのそれぞれの中央位置から中央位置まではｂ１の距離だけ離れている。

図１５は、第２実施形態における、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１５に示すホルダー２０が検出部９０上を主走査方向ＨＤに移動したときに、ホルダー２０と検出部９０との位置関係が、図１５に示す位置Ｐｈ，Ｐａ〜Ｐｄの例のように相対的に変化する。また、図１５において、位置Ｐｈでは、位置検出用開口部２８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、位置検出用開口部２８の中央位置とが略一致している。位置Ｐａ〜Ｐｄ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、各プリズム１７０の頂角の位置とが略一致している。

図１６は、図１５の各反射光の状態における検出部９０の受光量の例を示す図である。図１６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、縦軸は、検出部９０が受光部９４によって受光した受光量を示している。図１７は、図１５に示す位置Ｐｈ，Ｐａ周辺における検出部９０からの出力電圧の測定結果の例を示す図である。図１７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、縦軸は、検出部９０からの出力電圧を示している。なお、図１６及び図１７では受光量及び出力電圧の変位を分かり易くするために直線で表しているが、実際には、図１０に示す出力電圧の変位のように曲線で表される。

図１５に示すように、ホームポジションからホルダー２０が主走査方向ＨＤに移動することにより、検出部９０は最初にホルダー２０のＹ方向側の端部近くの底面と対向し、発光部９２からホルダー２０の底面に向けて光Ｒ２０が照射される。そして、発光部９２から照射された光Ｒ２０はホルダー２０の底面に反射されて、その反射光が受光部９４に受光される。図１６において、検出部９０がホルダー２０の底面と対向する期間における受光量レベルを「ホルダー底面反射」として示している。また、図１７において、検出部９０がホルダー２０の底面と対向する期間は「反射期間１」に相当する。

続いて、ホルダー２０が主走査方向ＨＤに更に移動することにより、検出部９０がホルダー２０の位置検出用開口部２８と対向し、発光部９２から位置検出用開口部２８に向けて光Ｒ２８が照射される。そして、発光部９２から照射された光Ｒ２８は、位置検出用開口部２８を通過して受光部９４には受光されない。図１６において、検出部９０が位置検出用開口部２８と対向する期間（Ｐｈを含む期間）における受光量レベルを「無反射」として示している。また、図１７において、検出部９０が位置検出用開口部２８と対向する期間は「非反射期間（位置検出用開口部）」に相当する。

続いて、ホルダー２０が主走査方向ＨＤに更に移動することにより、検出部９０は再度ホルダー２０の底面と対向し、発光部９２から照射された光Ｒ２０はホルダー２０の底面に反射されて、その反射光が受光部９４に受光される。図１６において、検出部９０がホルダー２０の底面と再度対向する期間における受光量レベルを「ホルダー底面反射」として示している。また、図１７において、検出部９０がホルダー２０の底面と再度対向する期間は「反射期間２」に相当する。

続いて、ホルダー２０が主走査方向ＨＤに更に移動することにより、検出部９０がインクカートリッジ１００ａのプリズム１７０と対向し、発光部９２からプリズム１７０に向けて光Ｒ１７０ａが照射される。そして、プリズム１７０がインクＩＫから露出していることから、発光部９２から照射された光Ｒ１７０ａは全反射されて、その反射光が受光部９４に受光される。また、発光部９２から照射された光Ｒ１７０ａの一部がプリズム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。図１６において、検出部９０がインクカートリッジ１００ａのプリズム１７０と対向する期間（Ｐａを含む期間）における受光量レベルを「プリズム傾斜面反射」として示している。図１７において、検出部９０がインクカートリッジ１００ａのプリズム１７０と対向する期間は「反射期間（プリズム）」に相当する。

続いて、ホルダー２０が主走査方向ＨＤに更に移動することにより、検出部９０は再度ホルダー２０の底面と対向し、発光部９２から照射された光Ｒ２０はホルダー２０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。

続いて、ホルダー２０が主走査方向ＨＤに更に移動することにより、検出部９０がインクカートリッジ１００ｂのプリズム１７０と対向し、発光部９２からプリズム１７０に向けて光Ｒ１７０ｂが照射される。そして、プリズム１７０がインクＩＫから露出していないことから、発光部９２から照射された光Ｒ１７０ｂはプリズム１７０を透過してインクＩＫ内で吸収される。しかし、光Ｒ１７０ｂの一部がプリズム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。図１６において、検出部９０がインクカートリッジ１００ｂのプリズム１７０と対向する期間（Ｐｂを含む期間）における受光量レベルを「プリズム底面反射」として示している。

続いて、ホルダー２０が主走査方向ＨＤに更に移動することにより、検出部９０が再度ホルダー２０の底面と、インクカートリッジ１００ｃ，１００ｄのプリズム１７０と順次対向するが、インクカートリッジ１００ｂのプリズム１７０と対向する場合と同様なので説明を省略する。

＜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。第２実施形態におけるインクニアエンド検出処理は、図７に示すインクニアエンド検出処理を示すフローチャートが適用できるが、ステップＳ１０のプリズム位置補正処理の内容が異なる。図１８は、第２実施形態におけるプリズム１７０の位置補正処理の詳細を示すフローチャートである。

図１８のフローチャートに示す、第２実施形態におけるプリズム位置補正処理について説明する。
先ず、制御ユニット４０は、ホルダー２０に全てのインクカートリッジ１００ａ〜１００ｄが装着されているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。ここでは、制御ユニット４０は、例えば、ホームポジションにおいて、ホルダー２０に装着されているインクカートリッジ１００の記憶装置に対するアクセスを実行することにより、インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄの全てが正しく装着されているか否かを判定する。全てのインクカートリッジ１００ａ〜１００ｄが装着されている場合（ステップＳ２１０：ＹＥＳ）は、ステップＳ２３０へ進む。他方、非装着のインクカートリッジ１００がある場合（ステップＳ２１０：ＮＯ）は、非装着のインクカートリッジ１００の識別等を表示パネル７０やコンピューター６０に表示等することによってユーザーに報知する（ステップＳ２２０）。そして、ステップＳ２１０に戻り、全てのインクカートリッジ１００ａ〜１００ｄが装着されるまで待機する。

ステップＳ２３０では、制御ユニット４０は、プリズム１７０の位置補正が正常に行われない場合のリトライ回数Ｋを「３」に設定する。そして、制御ユニット４０は、発光部９２をＰＷＭ制御して調光を行うことにより、発光部９２からの発光量を「大」に設定する（ステップＳ２４０）。この発光量「大」の設定は、プリズム１７０の位置補正処理を行う際に発光部９２から照射される光の発光量の設定となる。

次に、制御ユニット４０は、発光部９２を発光量「大」の設定で発光させた後、ホルダー２０の位置検出用開口部２８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、位置検出用開口部２８が検出部９０上を通過した際の反射光の変化に基づいて、主走査方向ＨＤにおける位置検出用開口部２８の中央位置を求める（ステップＳ２５０）。図１５〜図１７の例の場合、制御ユニット４０は、図１６に示すように、ホームポジションからホルダー２０が移動することによる「ホルダー底面反射」→「無反射」→「ホルダー底面反射」の受光量レベルの変化に基づいて位置検出用開口部２８の中央位置を求める。即ち、図１７に示す「反射期間１」→「非反射期間（位置検出用開口部）」→「反射期間２」における出力電圧の変位に基づいて位置検出用開口部２８の中央位置を求める。具体的には、先ず、制御ユニット４０は、位置検出用開口部２８用の出力電圧の閾値を設定し、「非反射期間（位置検出用開口部）」において、当該閾値と増加する出力電圧との交点を位置検出用開口部２８についての一方の光学的端部Ｐｈ´１とみなし、当該閾値と減少する出力電圧との交点を位置検出用開口部２８についての他方の光学的端部Ｐｈ´２とみなす。そして、制御ユニット４０は、光学的端部Ｐｈ´１と光学的端部Ｐｈ´２との間の中央位置を位置検出用開口部２８の中央位置Ｐｈ´とする。つまり、図１５に示す位置検出用開口部２８の中央位置Ｐｈに対応する光学的位置を、検出部９０からの出力電圧に基づいて、図１７における位置検出用開口部２８の中央位置Ｐｈ´として求める。

ここで、ステップＳ２５０では、前述したように発光量「大」の設定で発光部９２から光が照射される。これは、図１６に示すように、「ホルダー底面反射」の受光量レベルが「プリズム底面反射」及び「プリズム傾斜面反射」の受光量レベルと比べて小さいことによる。そのため、発光量「大」の設定でホルダー２０の底面に光を照射し、「ホルダー底面反射」の受光量レベルを大きくさせる。この結果、位置検出用開口部２８の中央位置Ｐｈ´の精度をより高くすることができる。

次に、制御ユニット４０は、ステップＳ２５０において求めた位置検出用開口部２８の中央位置に基づいて、位置検出用開口部２８に隣接するインクカートリッジ１００ａのプリズム１７０の主走査方向ＨＤにおける位置を補正する（ステップＳ２６０）。図１５〜図１７の例の場合、制御ユニット４０は、求めた位置検出用開口部２８の中央位置Ｐｈ´に基づいて、インクカートリッジ１００ａのプリズム１７０の中央位置Ｐａ´を求め、検出部９０が測定する際の基準となる中央位置Ｐａに対して位置ずれがある場合には補正する。具体的には、先ず、制御ユニット４０は、求めた位置検出用開口部２８の中央位置Ｐｈ´に基づいて、インクカートリッジ１００ａのプリズム１７０の中央位置Ｐａ´を求める。本実施形態では、図１５に示す位置検出用開口部２８の中央位置Ｐｈからインクカートリッジ１００ａのプリズム１７０の中央位置Ｐａまでの距離ａ１を５ｍｍとしている。従って、図１７に示す位置検出用開口部２８の中央位置Ｐｈ´から５ｍｍだけ離れた位置Ｐａ´がプリズム１７０の中央位置Ｐａ´として求められる。そして、求めたプリズム１７０の中央位置Ｐａ´と、図１５に示す基準となるプリズム１７０の中央位置Ｐａとが異なる場合には、検出部９０が測定する際に用いるプリズム１７０の中央位置を中央位置Ｐａ´の内容に補正する。

次に、制御ユニット４０は、図１４に示すように隣接する開口部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄのそれぞれの間隔が距離ｂ１であることに基づいて、インクカートリッジ１００ａのプリズム１７０と同様に、他のインクカートリッジ１００ｂ〜１００ｄのプリズム１７０の主走査方向ＨＤにおける位置を補正する（ステップＳ２７０）。なお、図１６に示すＰｂ´〜Ｐｄ´は、インクカートリッジ１００ａのプリズム１７０の中央位置Ｐａ´に基づいて求めたインクカートリッジ１００ｂ〜１００ｄの各プリズム１７０の中央位置を示している。

次に、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について、プリズム１７０の位置補正処理が正常に終了したか否かを判定する（ステップＳ２８０）。
インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄの全てについて位置補正処理が正常に終了した場合（ステップＳ２８０：ＹＥＳ）は、制御ユニット４０は、発光部９２をＰＷＭ制御して調光を行うことにより、発光部９２からの発光量を「小」に設定し（ステップＳ３２０）、プリズム１７０の位置補正処理を終了する。この発光量「小」の設定は、前述した図７のフローチャートのステップＳ２０において、各プリズム１７０についての出力電圧を検出部９０によって測定させる際に発光部９２から照射される光の発光量の設定となる。つまり、図１６に示す「プリズム底面反射」及び「プリズム傾斜面反射」の受光量レベルが「ホルダー底面反射」の受光量レベルに比べると大きいことから、ここでは発光量「小」の設定を行う。

他方、位置補正処理が正常に終了していないインクカートリッジ１００がある場合（ステップＳ２８０：ＮＯ）は、リトライ回数Ｋが「０」であるか否かを判定し（ステップＳ２９０）、リトライ回数Ｋが「０」の場合（ステップＳ２９０：ＹＥＳ）は、表示パネル７０やコンピューター６０に「異常終了」である旨のエラー表示等を行い、印刷装置１０における全ての処理を終了する（ステップＳ３１０）。他方、リトライ回数Ｋが「０」でない場合（ステップＳ２９０：ＮＯ）は、リトライ回数Ｋから１を減算してステップＳ２５０に戻り、位置検出用開口部２８の中央位置を求める処理をリトライする。ここで、ステップＳ２３０においてリトライ回数Ｋを「３」に設定したことから、リトライ処理は最大３回実行される。なお、リトライ回数Ｋは「３」に限られず、任意に設定することができる。また、リトライ処理を省略して、位置補正処理が正常に終了していない場合は、必ずエラー処理を行うようにしても良い。

図７のフローチャートに戻って、制御ユニット４０は、ステップＳ２０〜Ｓ７０の処理を行うことにより、インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄの各プリズム１７０について検出部９０からの出力電圧を測定し、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判定し、各インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄ内のインクＩＫの残存状態を表示する。なお、ステップＳ２０〜Ｓ７０処理の詳細については、第１実施形態において説明済みなので省略する。

上述したように、本実施形態では、ホルダー２０の底面に開口部２１ａ〜２１ｄを設け、開口部２１ａから所定距離だけ離れた位置に位置検出用開口部２８を設けている。そして、位置検出用開口部２８が検出部９０上を通過する際、検出部９０から照射した光の反射光の変化に基づいて位置検出用開口部２８の光学的位置を求め、この位置検出用開口部２８の光学的位置に基づいて、インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄの各プリズム１７０の位置を特定して位置補正を行っている。このように、検出部９０から照射した光の反射光によって位置検出用開口部２８の光学的位置を求めて各プリズム１７０の位置を補正することから、印刷装置１０において、例えば、検出部９０やホルダー２０の取り付け位置に誤差が生じているような場合でも、適正位置で受光した各プリズム１７０からの反射光に基づいてインクのニアエンドの判定を行うことができる。これにより、各インクカートリッジ１００ａ〜１００ｄについて、インクニアエンドの判定を高い精度で行うことができる。また、ホルダー２０の底面に非反射領域としての位置検出用開口部２８を設け、反射領域としてホルダー２０の底面を用いる簡易な構成であることから、各プリズム１７０の位置補正を容易に実現することができる。更に、ホルダー２０に反射板２５等を備えて各プリズム１７０の位置を補正する場合と比べると、位置検出用開口部２８はインクミストの影響を回避できることから、経時的に安定して、インクニアエンドの判定を高い精度で行うことができる。

（第２実施形態の変形例）
以下、第２実施形態の変形例について説明する。

第２実施形態の変形例では、ホルダー２０における位置検出用開口部２８に替わって非反射部材２９を設けている。図１９は、第２実施形態の変形例におけるホルダー２０に備えた非反射部材２９周辺の構成図の例である。図１９（ａ）では、位置検出用開口部２８に相当する場所を非反射部材２９によって封止しており、非反射部材２９の底面は主走査方向ＨＤ（Ｙ軸方向）と略平行している。また、図１９（ｂ）では、位置検出用開口部２８に相当する場所を、主走査方向ＨＤに互いに向き合って傾斜している非反射部材２９，２９によって封止している。このように、位置検出用開口部２８に相当する場所を、非反射部材２９によって封止して、非反射領域として用いるようにしても良い。なお、位置検出用開口部２８に相当する場所を非反射部材によって封止するのではなく、ホルダー２０の底面に、非反射部材を配設したり非反射材をコーティングしたりしても良い。

また、ホルダー２０の複数の場所に位置検出用開口部２８（又は、非反射部材、非反射材）を設けるようにし、それぞれの場所の光学的位置を求め、更に精度を高く、各プリズム１７０の位置補正を行うようにしても良い。

（その他）
上述した実施形態では、非反射部材が傾斜する場合、主走査方向ＨＤに傾斜しているが、主走査方向ＨＤに限られない。例えば、非反射部材での反射光が受光部９４に入射するのを抑制可能であれば、副走査方向ＶＤに傾斜していても、主走査方向ＨＤ及び副走査方向ＶＤの両方向に傾斜しても良い。

上述した実施形態では、固定した検出部９０の上をホルダー２０が主走査方向ＨＤに往復移動することにより、各プリズム１７０の位置補正及びインク残存状態を測定している。しかし、これに限られず、検出部９０が主走査方向ＨＤに往復移動するようにしても良い。つまり、検出部９０とホルダー２０とが相対的に往復移動すれば良い。また、インクカートリッジを収容するホルダーが固定位置にあり、ヘッドを備えるキャリッジに検出部が配置される（ホルダーに対して検出部が移動）する場合にも適用可能である。

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。

１０…印刷装置、２０…ホルダー、２１、２１ａ〜２１ｄ…開口部、２２〜２４，２９…非反射部材、２５…反射板、２６…凹部、２８…位置検出用開口部、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…プリズム位置補正部、６０…コンピューター、７０…表示パネル、９０…検出部、９２…発光部、９４…受光部、１００、１００ａ〜１００ｄ…インクカートリッジ、１０１…インクカートリッジ底面、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、１７０Ｌ，１７０Ｒ…プリズム傾斜面。

Claims (11)

1. プリズムが配置された液体収容部が装着されるホルダーであって、装着された前記液体収容部の前記プリズムに対向する位置に開口部が設けられたホルダーと、
   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、
   前記ホルダーを前記発光部及び前記受光部に対して主走査方向に相対的に移動させる移動部と、
   制御ユニットと、を有し、
   前記ホルダーは、前記開口部から前記主走査方向に所定距離離れた位置に、前記発光部から照射されて前記受光部に受光される前記反射光の光量を変化させる領域を有し
   前記制御ユニットは、前記主走査方向における前記領域の位置を求め、求めた前記領域の位置を起点に前記所定距離離れた前記開口部の位置を補正する、ことを特徴とする液体消費装置。
2. 前記反射光の光量を変化させる領域は、前記受光部へ前記反射光を反射させる反射領域と、前記受光部への前記反射光の反射を抑制する非反射領域とを含むことを特徴とする請求項１に記載の液体消費装置。
3. 前記反射領域は、前記ホルダーに備えられた凹部の底面に設けられ、
   て前記発光部及び前記受光部と対向することを特徴とする請求項２に記載の液体消費装置。
4. 前記非反射領域は、前記主走査方向に対して傾斜した面を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の液体消費装置。
5. 前記非反射領域は、前記プリズムの底面に対して傾斜した面を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の液体消費装置。
6. 前記非反射領域は、前記反射領域の前記主走査方向における両端に配置されていることを特徴とする請求項２から５のいずれか一項に記載の液体消費装置。
7. 前記反射領域は、前記非反射領域の前記主走査方向における両端に配置されていることを特徴とする請求項２から５のいずれか一項に記載の液体消費装置。
8. 前記非反射領域は、開口領域であることを特徴とする請求項２に記載の液体消費装置。
9. 前記反射領域は、前記ホルダーの底面であることを特徴とする請求項８に記載の液体消費装置。
10. 前記発光部は、前記プリズムに向けて照射する光量よりも大きい光量を前記反射領域に向けて照射することを特徴とする請求項９に記載の液体消費装置。
11. 請求項２に記載の液体消費装置であって、前記反射領域は、前記ホルダーに備えられた凹部の底面に設けられ、
    前記制御ユニットは、前記起点として前記反射領域の主走査方向の中央位置を求め、
    前記所定距離は前記中央位置と前記開口部の中央位置との間の距離であり、
    前記制御ユニットは、前記補正された前記開口部の位置において、前記受光部で受光する前記反射光に基づき前記液体収容部のインクニアエンド判定をする、液体消費装置。

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