JP6405887B2 - 液体消費装置 - Google Patents

Description

本発明は、粘度が経時的に変化し得る液体を消費する液体消費装置に関する。

従来より、インク容器に貯留されたインクをノズルから吐出することによって、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置が知られている。上記構成のインクジェット記録装置において、インク容器内のインクの粘度が変化すると、ノズルに目詰まりが生じたり、画像記録品質に影響を及ぼす可能性がある。

そこで、例えば、特許文献１には、インク容器内のインク粘度を計算し、計算結果に応じて最適な予備吐出動作を行わせるインクジェット記録装置が開示されている。具体的には、特許文献１に記載のインクジェット記録装置は、当該インク容器がインクジェット記録装置に装着されてからの経過時間と、インク容器内のインク残量とに基づいて、インクの粘度を計算している。

特開平０９−２７７５６０号公報

しかしながら、インク容器内のインクの粘度の変化は、インク容器内のインクの種類、インク容器の置かれた環境の温度等によって大きくばらつく可能性がある。また、特許文献１の構成では、インクジェット記録装置に装着されることなく放置されていたインク容器内のインクの粘度を計算することはできない。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体容器が装着部に装着された時点における貯留室内の液体の粘度を推定可能な液体消費装置を提供することにある。

本発明に係る液体消費装置は、液体が貯留された貯留室、上記貯留室から液体を流出させる液体供給部、上記貯留室を大気に連通させる大気連通部、及び第１端が上記貯留室に連通可能で且つ第２端が大気に連通可能であり、毛細管現象によって液体が上記第１端側から上記第２端側へ移動可能な毛細管を有する液体容器と、上記液体容器が着脱可能に装着される装着部と、上記装着部に装着された上記液体容器から上記液体供給部を通じて流出された液体を消費する液体消費部と、上記装着部に装着された上記液体容器の上記貯留室を上記大気連通部を通じて大気に連通させる連通機構と、上記毛細管内の検出位置に対面して設けられており、上記検出位置における液体の有無に応じた検出信号を出力する検出部と、制御部とを備える。そして、上記制御部は、上記第１端が上記貯留室に連通され且つ上記第２端が大気に開放されたことによって上記毛細管内を移動する液体の速度を特定し得る物理量を、上記検出部から出力された検出信号に基づいて計測する計測手段と、上記計測手段によって計測された上記物理量が閾値範囲に含まれるか否かを判断する判断手段とを含む。

毛細管内を移動する液体の速度は、当該液体の粘度によって大きく変動する。そこで、上記構成のように、毛細管内を実際に移動した液体の速度を特定し得る物理量を計測する
ことにより、液体容器が装着部に装着された時点における貯留室内の液体の粘度を推定することができる。これにより、例えば、装着部に装着されることなく長期間放置されていた液体容器内の液体の劣化の度合いを推定したり、異なる粘度の液体が貯留された複数種類の液体容器が装着部に装着可能である場合において、装着された液体容器の種類を特定することができる。なお、本明細書中の「閾値範囲」は、上限値及び下限値の両方が特定されている必要は必ずしも必要でなく、上限値及び下限値の少なくとも一方が特定されていればよい。例えば、上限値のみが特定されている閾値範囲は、上限値以下の全ての値を含む。同様に、下限値のみが特定されている閾値範囲は、下限値以下の全ての値を含む。

本発明によれば、毛細管内を実際に移動した液体の速度を特定し得る物理量を計測することにより、液体容器が装着部に装着された時点における貯留室内の液体の粘度を推定することができる液体消費装置を得ることができる。

図１は、実施形態に係るカートリッジ装着部１１０を備えたプリンタ１０の内部構造を模式的に示す模式断面図である。 図２は、カートリッジ装着部１１０のケース１０１の奥面の構造を示す部分斜視図である。 図３は、インクカートリッジ３０の外観構成を示す斜視図であって、（Ａ）はフレーム３１にフィルム４４が溶着された状態を示し、（Ｂ）はフレーム３１とフィルム４４との分解斜視図であり、（Ｃ）は幅方向５１及び奥行き方向５３を含む平面における毛細管８０の断面図である。 図４は、プリンタ１０の機能ブロック図である。 図５は、カートリッジ装着部１１０に挿入されたインクカートリッジ３０がロッド１１４に到達する前のインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０の状態を示す図である。 図６は、ロッド１１４が閉塞部材７４を通過し且つ閉塞部材７５に到達する前のインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０の状態を示す図である。 図７は、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了した直後のインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０の状態を示す図である。 図８は、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了し且つ毛細管８０内の液面が検出位置に達したインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０の状態を示す図である。 図９は、カートリッジ装着部１１０のカバーが開放され且つ装着センサ１０７からローレベル信号が出力されていることを条件として、制御部１３０によって実行される処理のフローチャートである。 図１０は、図９に示される処理が終了し且つカートリッジ装着部１１０のカバーが閉鎖されていることを条件として、制御部１３０によって実行される処理のフローチャートである。 図１１は、インクカートリッジ３０の他の例であって、（Ａ）はインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着完了される前の状態、（Ｂ）はカートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了し且つインクを吸収した膨潤部材９３が膨張した状態を示す。 図１２は、カートリッジ装着部１１０の変形例であって、カートリッジ装着部１１０に挿入されたインクカートリッジ３０がロッド１１４に到達する前のインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０の状態を示す図である。

以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明が具体化された一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。

［プリンタ１０の概要］
図１に示されるように、プリンタ１０は、インクジェット記録方式に基づいて、記録用紙に対してインク滴を選択的に吐出することにより画像を記録するものである。プリンタ１０（液体消費装置の一例）は、記録ヘッド２１（液体消費部の一例）と、インク供給装置１００と、記録ヘッド２１及びインク供給装置１００を接続するインクチューブ２０とを備えている。インク供給装置１００には、カートリッジ装着部１１０（装着部の一例）が設けられている。カートリッジ装着部１１０には、インクカートリッジ３０（液体容器の一例）が装着され得る。カートリッジ装着部１１０には、その一面に開口１１２が設けられている。インクカートリッジ３０は、開口１１２を通じてカートリッジ装着部１１０に挿入向き５６に挿入され、或いはカートリッジ装着部１１０から脱抜向き５５に抜き出される。

インクカートリッジ３０には、プリンタ１０で使用可能なインク（液体の一例）が貯留されている。カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了した状態において、インクカートリッジ３０と記録ヘッド２１とは、インクチューブ２０で接続されている。記録ヘッド２１にはサブタンク２８が設けられている。サブタンク２８は、インクチューブ２０を通じて供給されるインクを一時的に貯留する。記録ヘッド２１は、インクジェット記録方式によって、サブタンク２８から供給されたインクをノズル２９から選択的に吐出する。具体的には、記録ヘッド２１に設けられたヘッド制御基板２１Ａから各ノズル２９に対応して設けられたピエゾ素子２９Ａ（アクチュエータの一例）に選択的に駆動電圧が印加される。これにより、ノズル２９から選択的にインクが吐出される。

給紙トレイ１５から給紙ローラ２３によって搬送路２４へ給送された記録用紙は、搬送ローラ対２５によってプラテン２６上へ搬送される。記録ヘッド２１は、プラテン２６上を通過する記録用紙に対してインクを選択的に吐出する。これにより、記録用紙に画像が記録される。プラテン２６を通過した記録用紙は、排出ローラ対２７によって、搬送路２４の最下流側に設けられた排紙トレイ１６に排出される。

［インク供給装置１００］
インク供給装置１００は、図１に示されるように、プリンタ１０に設けられている。インク供給装置１００は、プリンタ１０が備える記録ヘッド２１にインクを供給するものである。インク供給装置１００は、インクカートリッジ３０を装着可能なカートリッジ装着部１１０を備えている。カートリッジ装着部１１０は、ケース１０１と、インクニードル１０２（液体抽出管の一例）と、センサ１０３（検出部の一例）と、装着センサ１０７（装着検出部の一例）と、ロッド１１４（連通機構の一例）とを備えている。

なお、図１においては、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了した状態が示されている。カートリッジ装着部１１０には、図２に示されるように、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応する４つのインクカートリッジ３０が収容可能である。また、インクニードル１０２、センサ１０３、装着センサ１０７、及びロッド１１４は、４つのインクカートリッジ３０それぞれに対応して、４つずつ設けられている。

［インクニードル１０２］
ケース１０１には、開口１１２が形成されている。また、ケース１０１は、開口１１２とは反対側に位置する奥面を備えている。インクニードル１０２は、図１及び図２に示さ
れるように、ケース１０１の奥面から脱抜向き５５に突出している。インクニードル１０２は、ケース１０１の奥面において、インクカートリッジ３０のインク供給部６０（液体供給部の一例）に対面し得る位置に配置されている。インクニードル１０２は、内部に液体流路が形成された管状の樹脂針であって、その突出端側に開口が設けられており、基端側にインクチューブ２０が接続されている。インク室３６内のインクは、インク供給部６０に進入したインクニードル１０２を通じてインクチューブ２０に流出される。

プリンタ１０は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２を被覆或いは露出させる不図示のカバーを備えている。当該カバーは、ケース１０１によって開閉可能に支持されている、若しくはプリンタ１０の筐体（不図示）によって開閉可能に支持されている。カバーが開いている場合の開口１１２は、プリンタ１０の外部に対して露出されている。この状態において、ユーザは、開口１１２を通じてカートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０を挿入することが可能、或いはカートリッジ装着部１１０からインクカートリッジ３０を抜き出すことが可能となる。一方、カバーが閉じている場合の開口１１２は、プリンタ１０の外部に対して覆われている。この状態においては、インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０に対して挿抜することができない。

なお、本明細書中において、「カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０」とは、少なくとも一部がカートリッジ装着部１１０内（より具体的には、ケース１０１内）に位置しているインクカートリッジ３０を意味する。したがって、カートリッジ装着部１１０に挿入される過程のインクカートリッジ３０も、カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０である。

一方、本明細書中において、「カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了」した状態とは、少なくともインクカートリッジ３０から記録ヘッド２１にインクを供給可能な状態であって、例えば、カートリッジ装着部１１０に対してインクカートリッジ３０が移動しないようにロックされている状態や、開口１１２に対して開閉するカバーが閉じられている状態のカートリッジ装着部１１０内にインクカートリッジ３０が位置している状態等、プリンタ１０による画像記録が可能となるインクカートリッジ３０の状態を意味する。

［センサ１０３］
センサ１０３は、図１及び図２に示されるように、インクニードル１０２より鉛直方向の上方において、ケース１０１の奥面から脱抜向き５５に突出している。センサ１０３は、幅方向５１に対向して配置された発光部１０４及び受光部１０５を備える。カートリッジ装着部１１０への装着が完了したインクカートリッジ３０は、発光部１０４及び受光部１０５の間に配置される。換言すれば、発光部１０４及び受光部１０５は、カートリッジ装着部１１０への装着が完了したインクカートリッジ３０を挟んで対向配置されている。

インクカートリッジ３０の内部空間のうち、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了したときに発光部１０４及び受光部１０５を結ぶ仮想線と重なる位置を、検出位置と定義する。すなわち、検出位置とは、発光部１０４から受光部１０５に至る光路と重なる位置となる。換言すれば、センサ１０３は、検出位置に対面して設けられていることとなる。なお、本実施形態において、発光部１０４から出力される光の光路は、幅方向５１に一致する。

なお、本実施形態におけるセンサ１０３は、カートリッジ装着部１１０への装着が完了したインクカートリッジ３０に対面する位置に配置されている。しかしながら、センサ１０３の位置はこれに限定されない。例えば、センサ１０３は、カートリッジ装着部１１０に装着される過程のインクカートリッジ３０に対面する位置に配置されていてもよい。す
なわち、センサ１０３は、カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０に対面する位置に配置されていればよい。

センサ１０３は、発光部１０４から出力された光が受光部１０５で受光されたか否かに応じて異なる検出信号を出力する。例えば、センサ１０３は、発光部１０４から出力された光が受光部１０５で受光できない（すなわち、受光強度が所定の強度未満である）ことを条件として、ローレベル信号（「信号レベルが閾値レベル未満の信号」を指す。）を出力する。一方、センサ１０３は、発光部１０４から出力された光が受光部１０５で受光できた（すなわち、受光強度が所定の強度以上である）ことを条件として、ハイレベル信号（「信号レベルが閾値レベル以上の信号」を指す。）を出力する。なお、本実施形態における発光部１０４は、例えば、インクカートリッジ３０の壁（すなわち、後述するフレーム３１）を透過し、且つインクカートリッジ３０に貯留されたインクを透過しない光（例えば、可視光）を出力する。

［装着センサ１０７］
装着センサ１０７は、図１及び図２に示されるように、インクニードル１０２より鉛直方向の上方において、ケース１０１の奥面に設けられている。装着センサ１０７は、カートリッジ装着部１１０内におけるインクカートリッジ３０の挿入経路上の装着検出位置に配置されている。そして、装着センサ１０７は、装着検出位置におけるインクカートリッジ３０の有無に応じた検出信号を制御部１３０（図４参照）に出力する。本実施形態においては、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了したときのインクカートリッジ３０が装着検出位置に位置するように、装着センサ１０７が配置されている。

具体的には、装着センサ１０７は、カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０の前壁４０に押圧されていないことを条件として、ローレベル信号を出力する。一方、装着センサ１０７は、前壁４０に押圧されたことを条件として、ハイレベル信号を出力する。なお、本実施形態における装着センサ１０７は、インクカートリッジ３０の前壁４０に押圧されるか否かによって異なる検出信号を出力する機械式のセンサであるが、装着センサ１０７の具体例はこれに限定されず、光学式センサ等であってもよい。

［ロッド１１４］
ロッド１１４は、図１及び図２に示されるように、インクニードル１０２より鉛直方向の上方において、ケース１０１の奥面から脱抜向き５５に突出している。ロッド１１４は、ケース１０１の奥面において、インクカートリッジ３０の大気連通部７０に対面し得る位置に配置されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されることにより、大気連通部７０の内部に進入したロッド１１４は、大気連通室７１、毛細管８０、インク供給室６１、及びインク室３６を大気に連通させる。

［インクカートリッジ３０］
インクカートリッジ３０は、図３に示されるように、インク室３６、インク供給部６０、及び大気連通部７０を区画するフレーム３１を有する。このインクカートリッジ３０は、インク室３６に貯留されたインクをインク供給部６０を通じて外部に供給する。インクカートリッジ３０は、図３に示された起立状態、つまり、同図の下側の面を底面とし、同図の上側の面を上面として、カートリッジ装着部１１０に対して挿入及び取出方向５０（着脱方向の一例）に沿って挿抜される。本実施形態では、挿入及び取出方向５０は水平方向である。また、起立状態におけるインクカートリッジ３０の幅方向５１及び奥行き方向５３もそれぞれ水平方向である。また、起立状態におけるインクカートリッジ３０の高さ方向５２は重力方向（鉛直方向）である。脱抜向き５５及び挿入向き５６は、各々が挿入及び取出方向５０に沿う向きであり、且つ互いに反対の向きである。また、挿入及び取出
方向５０は、奥行き方向５３に一致する。

フレーム３１は、図３（Ａ）に示されるように、外形が概ね直方体であり、幅方向（左右方向）５１に細く、高さ方向（上下方向）５２及び奥行き方向（前後方向）５３の寸法が幅方向５１の寸法よりも大きい扁平形状である。フレーム３１は、図３（Ｂ）に示されるように、奥行き方向５３から平面視したときに少なくとも部分的に重なり合う前壁４０及び後壁４１と、高さ方向５２から平面視したときに少なくとも部分的に重なり合う上壁３９及び下壁４２と、幅方向５１の一方側（図３（Ｂ）の例では、前壁４０側からフレーム３１を平面視したときに右側）に配置された右壁３８とで構成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着されるときに前方側となる（換言すれば、挿入向き５６を向く）のが前壁４０であり、後方側となる（換言すれば、脱抜向き５５を向く）のが後壁４１である。

上壁３９は、右壁３８、前壁４０、及び後壁４１の上端同士を接続する。下壁４２は、右壁３８、前壁４０、及び後壁４１の下端同士を接続する。右壁３８は、上壁３９、前壁４０、後壁４１、及び下壁４２の右端同士を接続する。一方、フレーム３１の幅方向５１の他方側（図３（Ｂ）の例では、前壁４０側からフレーム３１を平面視したときに左側）は、開放されている。上記の各壁は、センサ１０３の発光部１０４から出力される光を透過させる。

フレーム３１は、図３（Ｂ）に示されるように、幅方向５１の左側の面が開放されている。そして、開放されたフレーム３１の面は、フィルム４４によって封止される。フィルム４４の外形は、幅方向５１から平面視した場合のフレーム３１の外形と概ね一致する。フィルム４４は、フレーム３１の幅方向５１の他方側（左側）に配置されて、幅方向５１におけるインク室３６の左壁３７を構成する。フィルム４４は、上壁３９、前壁４０、後壁４１、及び下壁４２の左端面に熱溶着される。これにより、右壁３８、上壁３９、前壁４０、後壁４１、下壁４２、及びフィルム４４で区画されたインク室３６にインクが貯留可能となる。フィルム４４は、センサ１０３の発光部１０４から出力される光を透過させる。また、フィルム４４は、外側から不図示のカバーによって覆われていてもよい。カバーは、センサ１０３の発光部１０４から出力される光を透過させる。

［インク室３６］
インク室３６には、インクが貯留される。カートリッジ装着部１１０に装着される前のインクカートリッジ３０のインク室３６は、負圧に維持されている。そして、インク室３６は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されることによって、大気連通部７０を通じて大気に連通される。また、インク室３６内のインクは、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されることによって、インク供給部６０を通じてインクカートリッジ３０の外部に流出する。

［インク供給部６０］
インク供給部６０は、図１及び図３に示されるように、前壁４０の内面及び下壁４２の内面の境界近傍に設けられている。すなわち、インク供給部６０は、起立状態のインクカートリッジ３０の下部に設けられている。インク供給部６０は、インク供給室６１（液体供給室の一例）と、インク供給室６１をインクカートリッジ３０の外部に連通させる開口６２と、インク供給室６１をインク室３６に連通させる開口６３とを有する。カートリッジ装着部１１０に装着される前のインクカートリッジ３０のインク供給室６１は、負圧（例えば、インク室３６と同圧）に維持されている。開口６２は、インク供給室６１の前端（挿入及び取出方向５０の一端の一例）を画定する前壁４０を厚み方向に貫通する。一方、開口６３は、インク供給室６１の後端（挿入及び取出方向５０の他端の一例）を画定する壁を厚み方向に貫通する。また、開口６３の上端を画定する壁面は、後方（すなわち、
インク室３６側）に向かって上向きに傾斜している。

また、開口６２は、閉塞部材６４（図５参照）によって閉塞されている。閉塞部材６４には、例えば、インクニードル１０２が進入可能なスリット（不図示）が設けられている。このスリットは、インクニードル１０２が進入する前は閉塞されている。また、このスリットは、インクニードル１０２の進入によって押し広げられると、インクニードル１０２の外周面に液密的に密着する。さらに、このスリットは、インクニードル１０２が引抜かれることによって、自身の弾性によって再び閉塞される。

［大気連通部７０］
大気連通部７０は、図１及び図３に示されるように、前壁４０の内面及び上壁３９の内面の境界近傍に設けられている。すなわち、大気連通部７０は、起立状態のインクカートリッジ３０の上部に設けられている。大気連通部７０は、大気連通室７１と、大気連通室７１をインクカートリッジ３０の外部に連通させる開口７２と、大気連通室７１をインク室３６に連通させる開口７３とを有する。カートリッジ装着部１１０に装着される前のインクカートリッジ３０の大気連通室７１は、負圧（例えば、インク室３６と同圧）に維持されている。開口７２は、大気連通室７１の前端（挿入及び取出方向５０の一端の一例）を画定する前壁４０を厚み方向に貫通する。一方、開口７３は、大気連通室７１の後端（挿入及び取出方向５０の他端の一例）を画定する壁を厚み方向に貫通する。

また、開口７２は、閉塞部材７４（図５参照）によって閉塞されている。閉塞部材７４には、例えば、ロッド１１４が進入可能なスリット（不図示）が設けられている。このスリットは、ロッド１１４が進入する前は閉塞されている。また、このスリットは、ロッド１１４の進入によって押し広げられると、ロッド１１４の外周面との間に隙間を生じさせる。さらに、このスリットは、ロッド１１４が引抜かれることによって、自身の弾性によって再び閉塞される。さらに、開口７３は、閉塞部材７５（図５参照）によって閉塞されている。閉塞部材７５は、大気連通室７１に進入したロッド１１４の先端によって突き破られる薄膜である。

［毛細管８０］
インクカートリッジ３０の内部には、毛細管８０が設けられている。毛細管８０は、下端（第１端の一例）が開口６２、６３の間においてインク供給室６１に連通され、上端（第２端の一例）が開口７２、７３の間において大気連通室７１に連通されている。すなわち、本実施形態における毛細管８０は、鉛直方向（すなわち、高さ方向５２）に延びており、第２端が第１端より上方に位置している。カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着される前において、毛細管８０の内部は負圧（例えば、インク室３６と同圧）に維持されており、インク供給室６１を通じてインク室３６内のインクが毛細管８０内に流入している。また、毛細管８０の下端は、インク供給室６１の上端を画定する壁面（すなわち、天壁面）と面一となっている。

本実施形態における毛細管８０は、図３（Ｃ）に示されるように、複数の細管８１（図１及び図５〜図８では、図示を省略）を束ねて構成されている。幅方向５１及び奥行き方向５３を含む平面における細管８１の断面積は、インク室３６内のインクが毛細管現象によって、毛細管８０の下端側から上端側へ移動可能な程度に小さく設定されている。また、幅方向５１及び奥行き方向５３を含む平面における毛細管８０の断面形状は、細管８１の配置を工夫することによって、楕円形状となっている。より具体的には、幅方向５１に直交する毛細管８０の断面積は、奥行き方向５３に直交する毛細管８０の断面積より大きくなっている。

また、毛細管８０の上端には、インクの流通を遮断し且つ気体の流通を許容する半透膜
８２が設けられている。半透膜８２は、微小な孔を有する多孔質膜であり、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体などのフッ素樹脂からなる。

［制御部１３０］
プリンタ１０は、さらに制御部１３０を備える。制御部１３０は、図４に示されるように、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、ＥＥＰＲＯＭ１３４、及びＡＳＩＣ１３５を備えており、これらは内部バス１３７によって接続されている。ＲＯＭ１３２には、ＣＰＵ１３１が各種動作を制御するためのプログラムなどが格納されている。ＲＡＭ１３３は、ＣＰＵ１３１が上記プログラムを実行する際に用いるデータや信号等を一時的に記録する記憶領域、或いはデータ処理の作業領域として使用される。ＥＥＰＲＯＭ１３４には、電源オフ後も保持すべき設定やフラグ等が格納される。なお、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、ＥＥＰＲＯＭ１３４、及びＡＳＩＣ１３５は、その一部又は全部が１つのＩＣチップで構成されていてもよいし、複数のＩＣチップに分かれて構成されていてもよい。

制御部１３０は、不図示のモータを駆動させることによって、給紙ローラ２３、搬送ローラ対２５、及び排出ローラ対２７を回転させる。また、制御部１３０は、記録ヘッド２１を制御することによって、ノズル２９にインクを吐出させる。具体的には、制御部１３０は、ピエゾ素子２９Ａに印加する駆動電圧の大きさを示す制御信号をヘッド制御基板２１Ａに出力する。ヘッド制御基板２１Ａは、制御部１３０から取得した制御信号に示される大きさの駆動電圧を、各ノズル２９に設けられたピエゾ素子２９Ａ（アクチュエータの一例）に印加することによって、当該ノズル２９にインクを吐出させる。さらに、制御部１３０は、プリンタ１０やインクカートリッジ３０に関する情報や各種メッセージを表示部１０９に表示させる。

さらに、制御部１３０は、センサ１０３から出力された検出信号と、装着センサ１０７から出力された検出信号と、温度センサ１０６（温度検出部の一例）から出力された信号と、カバーセンサ１０８から出力された信号とを取得する。温度センサ１０６は、温度に応じた信号を出力するものである。温度センサ１０６による温度の測定位置は特に限定されないが、例えば、カートリッジ装着部１１０の内部であってもよいし、プリンタ１０の表面であってもよい。カバーセンサ１０８は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーが開いているときと、閉まっているときとで異なる信号を出力するものである。

［制御部１３０の動作］
カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の挿入は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーが開かれてから開始される。まず、図５に示されるように、カートリッジ装着部１１０に挿入され且つロッド１１４に到達する前のインクカートリッジ３０は、閉塞部材６４、７４、７５によって開口６２、７２、７３が閉塞されている。一方、開口６３は閉塞されていないので、毛細管８０の内部にはインク供給室６１を通じてインクが進入している。さらに、この状態において、センサ１０３はハイレベル信号を制御部１３０に出力し、装着センサ１０７はローレベル信号を制御部１３０に出力している。

次に、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０にさらに挿入されることにより、図６に示されるように、閉塞部材７４のスリットを通じてロッド１１４が大気連通室７１の内部に進入し、大気連通室７１を大気に連通させる。すなわち、毛細管８０の上
端は、インク室３６に先立って大気に連通される。その結果、毛細管８０内のインクは、インク室３６及び大気連通室７１の内圧差によって、インク供給室６１を通じてインク室３６側に戻される。その結果、毛細管８０内のインクの液面は、検出位置より下まで下がる。一方、この時点において、インクニードル１０２と閉塞部材６４とは離間している。

なお、インク室３６の内圧と大気圧との差が所定の値以上であれば、インクの液面は毛細管８０の下端まで下がる。インク室３６の内圧と大気圧との差が大きい場合、大気連通部７０を通じてカートリッジ３０の内部に進入した空気は、毛細管８０を通じてインク供給室６１に到達する。しかしながら、インク供給室６１に到達した空気は、インク供給室６１の天壁面及び傾斜された開口６３の上端を通じて、気泡となってインク室３６の上部に上昇する。これにより、毛細管８０内に進入しているインクの量がカートリッジ３０によりばらついていたとしても、インク室３６の内圧をプリンタ１０が使用され得る環境における大気圧に対して所定の値以下に設定しておくことにより、大気連通室７１が大気に連通されたときに、インクの液面を毛細管８０の下端まで下降させることができる。

次に、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了すると、図７に示されるように、ロッド１１４が閉塞部材７５を突き破って、インク室３６を大気連通室７１を通じて大気に連通させる。すなわち、ロッド１１４は、大気連通室７１、毛細管８０、インク供給室６１、及びインク室３６の順に各室を大気に連通させる。また、インクニードル１０２は、閉塞部材６４のスリットを通じてインク供給室６１に進入する。これにより、インク室３６内のインクは、インク供給室６１及びインクニードル１０２を通じてインクカートリッジ３０の外部に流出すると共に、インク供給室６１を通じて毛細管８０内を上方へ移動する。さらに、インクカートリッジ３０の前壁４０は、装着センサ１０７を押圧する。これにより、装着センサ１０７は、ハイレベル信号を制御部１３０に出力する。

一方、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了した直後において、毛細管８０に流入したインクの液面は、図７に示されるように、未だセンサ１０３に対面する位置（すなわち、検出位置）に到達していない。そのため、図７の状態におけるセンサ１０３は、ハイレベル信号を制御部１３０に出力する。そして、センサ１０３は、図８に示されるように、毛細管８０に流入したインクの液面が検出位置に達したことを条件として、ローレベル信号を制御部１３０に出力する。すなわち、センサ１０３は、検出位置における液体の有無に応じた検出信号を出力する。

カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了したと判断したユーザは、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーを閉じる。なお、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に完全に装着されていなかったとしても、閉じられたカバーがインクカートリッジ３０に当接し、当該インクカートリッジ３０を挿入向き５６に移動させる。これにより、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了する。

制御部１３０は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーが開いていることを示す信号をカバーセンサ１０８から取得し、且つ装着センサ１０７からローレベル信号を取得したことを条件として、図９に示される処理を開始する。すなわち、図９に示される処理は、カートリッジ装着部１１０のカバーが開放されて、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から抜き出されたタイミングで実行される。また、カートリッジ装着部１１０のカバーが開放される前にカートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着されていなかった場合は、図９に示される処理は、カバーが開放されたタイミングで実行される。

制御部１３０は、図９に示されるように、装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号（図中「Ｌｏｗ」と表記する。）からハイレベル信号（図中「Ｈｉｇｈ」と表記する。）に切り替わったことを条件として（Ｓ１：Ｙｅｓ）、通過時間の計測を開始する（Ｓ２）。一方、装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号からハイレベル信号に切り替わらない場合（Ｓ１：Ｎｏ）、制御部１３０は、後述するステップＳ１０の処理を実行する。なお、装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号からハイレベル信号に切り替わらない場合（Ｓ１：Ｎｏ）とは、例えば、新しいインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されていない場合である。

次に、制御部１３０は、通過時間の計測を開始してからの経過時間が予め定められた最大時間を上回ったか否かを判断する（Ｓ３）。既に最大時間が経過している場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、後述するステップＳ５の処理を実行する。センサ１０３から出力される検出信号がハイレベル信号からローレベル信号に切り替わる（Ｓ３：Ｙｅｓ）前に最大時間が経過する場合とは、インク供給室６１を通じてインク室３６から毛細管８０へ移動するインクの移動速度が極めて遅い（或いは、移動していない）場合である。インクの移動速度が遅くなる原因としては、例えば、インクカートリッジ３０内のインクの粘度が高すぎる場合が考えられる。

一方、未だ最大時間が経過していない場合（Ｓ３：Ｎｏ）、制御部１３０は、センサ１０３から出力される検出信号がハイレベル信号からローレベル信号に切り替わった否かを判断する（Ｓ４）。センサ１０３から出力される検出信号が切り替わってないと判断した場合（Ｓ４：Ｎｏ）、制御部１３０は、ステップＳ３の処理を再び実行する。一方、センサ１０３から出力される検出信号が切り替わったと判断した場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、通過時間を決定する（Ｓ５）。一方、最大時間が経過していると判断された場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、最大時間を通過時間とする。ステップＳ５の処理を行う制御部１３０は、計測手段の一例である。

通過時間は、装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号からハイレベルに切り替わってから（Ｓ１：Ｙｅｓ）、センサ１０３から出力される検出信号がハイレベル信号からローレベル信号に切り替わるまでに要した時間である。換言すれば、通過時間とは、インク室３６が大気に連通されてから、インク供給室６１を通じて毛細管８０内に流入したインクの液面が検出位置に到達するのに要する時間である。

なお、厳密に言うと、装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号からハイレベルに切り替わるタイミングは、インク室３６が大気に連通されるタイミングと同時ではないこともある。しかしながら、前者のタイミングと後者のタイミングとは時間的に近いので、後者のタイミングを前者のタイミングで擬制できる。そこで、制御部１３０は、装着センサ１０７からハイレベル信号（第１検出信号の一例）を取得してから、センサ１０３からローレベル信号（第２検出信号の一例）を取得するまでの時間を、通過時間として計測する。通過時間は、毛細管８０内を移動するインクの速度を特定し得る物理量の一例である。

次に、制御部１３０は、異常フラグをリセット（すなわち、”ＯＦＦ”を設定）する（Ｓ６）。異常フラグは、後述する通過時間の判断（Ｓ８）の結果、通過時間が閾値範囲内でなかった場合（Ｓ８：Ｎｏ）に”ＯＮ”が設定される。すなわち、異常フラグは、インクカートリッジ３０毎に設定される値である。制御部１３０は、異常フラグをＥＥＰＲＯＭ１３４に記憶する。

次に、制御部１３０は、温度センサ１０６から出力される信号に基づいて、閾値範囲を決定する（Ｓ７）。閾値範囲は、インク室３６に貯留されているインクの粘度を推定する
ために、ステップＳ５で計測された通過時間と比較されるものである。そして、制御部１３０は、温度センサ１０６から出力される信号によって特定される温度が高いほど、閾値範囲の上限値及び下限値の少なくとも一方を小さくする。換言すれば、制御部１３０は、温度センサ１０６から出力される信号によって特定される温度が低いほど、閾値範囲の上限値及び下限値の少なくとも一方を大きくする。ステップＳ７の処理を実行する制御部１３０は、決定手段の一例である。

次に、制御部１３０は、ステップＳ５で測定された通過時間が、ステップＳ７で決定された閾値範囲に含まれるか否かを判断する（Ｓ８）。通過時間が閾値範囲の下限値を下回った場合、インクの粘度が低すぎると推定される。一方、通過時間が閾値範囲の上限値を上回った場合、インクの粘度が高すぎると推定される。そして、制御部１３０は、通過時間が閾値範囲を外れたことを条件として（Ｓ８：Ｎｏ）、異常フラグに”ＯＮ”を設定する（Ｓ９）。一方、制御部１３０は、通過時間が閾値範囲に含まれることを条件として（Ｓ８：Ｙｅｓ）、ステップＳ９の処理をスキップする。ステップＳ８の処理を行う制御部１３０は、判断手段の一例である。

次に、制御部１３０は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーが閉まっていることを示す信号がカバーセンサ１０８から出力されているか否かを判断する（Ｓ１０）。カバーが開いていると判断した場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、制御部１３０は、ステップＳ１以降の処理を再び実行する。一方、カバーが閉まっていると判断した場合（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、ステップＳ１０でカバーが閉まっていると判断してから所定の時間が経過したか否かを判断する（Ｓ１１）。

既に所定の時間が経過したと判断した場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、図９の処理を終了する。一方、未だ所定の時間が経過していないと判断した場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、制御部１３０は、ステップＳ１以降の処理を再び実行する。なお、ステップＳ１以降の処理を繰り返す過程でカバーが開いていると判断した場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、制御部１３０は、カバーが閉まっていると判断（Ｓ１０：Ｙｅｓ）した時点で開始した時間の計測を終了する。

制御部１３０は、図９に示される処理を終了した後、カートリッジ装着部１１０の開口１１２に対して開閉するカバーが閉まっていることを示す信号がカバーセンサ１０８から出力されていることを条件として、図１０に示される処理を所定の時間間隔で繰り返し実行する。

まず、制御部１３０は、装着センサ１０７から出力される検出信号がハイレベル信号であるか否かを判断する（Ｓ２１）。装着センサ１０７から出力される検出信号がローレベル信号である場合（Ｓ２１：Ｎｏ）、制御部１３０は、インクカートリッジ３０が未装着であることを報知（Ｓ２５）し、図１０の処理を終了する。報知の具体的な方法は特に限定されないが、例えば、プリンタ１０に搭載された表示部１０９にメッセージを表示してもよいし、スピーカ（不図示）からガイド音声を出力してもよい。

一方、装着センサ１０７から出力される検出信号がハイレベル信号である場合（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、異常フラグに”ＯＮ”が設定されているか否かを判断する（Ｓ２２）。異常フラグに”ＯＮ”が設定されている場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、インクカートリッジ３０に関する情報を報知（Ｓ２６）し、図１０の処理を終了する。報知の具体的な内容は特に限定されないが、例えば、インク室３６内のインクが劣化していること、或いはインクカートリッジ３０の交換を推奨すること等を報知すればよい。報知の具体的な方法は、ステップＳ２５の方法と同じであってよい。ステップＳ２６の処理を実行する制御部１３０は、報知手段の一例である。

一方、異常フラグに”ＯＦＦ”が設定されている場合（Ｓ２２：Ｎｏ）、制御部１３０は、画像記録指示を取得したか否かを判断する（Ｓ２３）。画像記録指示を取得していない場合（Ｓ２３：Ｎｏ）、制御部１３０は、図１０の処理を終了する。一方、画像記録指示を取得した場合（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、記録ヘッド２１、給紙ローラ２３、搬送ローラ対２５、排出ローラ対２７等を直接的及び間接的に制御することによって記録用紙に画像を記録（Ｓ２４）し、図１０の処理を終了する。なお、ステップＳ２４の処理は、記録用紙１枚に対する画像記録処理が終了する時点までを一つの処理として終了してもよいし、取得した全ての画像データに対応する画像記録処理が終了した時点までを一つの処理として終了してもよい。

上記のように、制御部１３０は、異常フラグに”ＯＮ”が設定されている場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、ステップＳ２４の画像記録処理を実施しない。すなわち、制御部１３０は、ステップＳ２４をスキップする。すなわち、制御部１３０は、記録ヘッド２１にインクを吐出させない。ステップＳ２４の処理をスキップする制御部１３０は、規制手段の一例である。

なお、図９に示される処理に従うと、十分な量のインクがまだインク室３６内に残っているインクカートリッジ３０が、何らかの事情でカートリッジ装着部１１０から取り外され、再びカートリッジ装着部１１０に装着されたとしても、異常フラグに”ＯＮ”が設定される。そして、この状態で図１０の処理が実行されると、ステップＳ２４がスキップされて、画像記録処理が行われない。これは、インクカートリッジ３０が再びカートリッジ装着部１１０に装着されたとしても、インク室３６から毛細管８０へのインクの移動がもはや起こらないためである。

したがって、制御部１３０は、図１０に示される処理において、ユーザがインクカートリッジ３０を交換したか否かを確認するメッセージを報知する処理を行ってもよい。報知の具体的な方法は、ステップＳ２５の方法と同じであってよい。また、制御部１３０は、ユーザによりプリンタ１０の入力部（不図示）から、インクカートリッジ３０を交換した、もしくは、交換していないことを示す入力がなされるのを待つ。そして、制御部１３０は、インクカートリッジ３０を交換していないことを示す入力がなされたことを条件として、ステップＳ２６の処理は行わず、且つステップＳ２４の処理を実行してもよい。なお、その際の制御部１３０の制御フローは、図９及び図１０に示したものとは異なるが、その詳細な説明は割愛する。

［実施形態の作用効果］
毛細管８０内を移動するインクの速度は、当該インクの粘度によって大きく変動する。そこで、上記の実施形態のように、毛細管８０内を実際に移動したインクの速度を特定し得る物理量（すなわち、通過時間）を計測することにより、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された時点におけるインク室３６内のインクの粘度を推定することができる。これにより、例えば、カートリッジ装着部１１０に装着されることなく長期間放置されていたインクカートリッジ３０内のインクの劣化の度合いを推定したり、異なる粘度のインクが貯留された複数種類のインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着可能である場合において、装着されたインクカートリッジ３０の種類を特定することができる。

なお、インク室３６から毛細管８０へのインクの移動が、インク室３６内のインクと毛細管８０内のインクとの水頭差のみによって引き起こされている場合には、インクの移動は、インク室３６内のインクの液面と毛細管８０内のインクの液面とが同一の高さとなった時点で終了する。しかしながら、上記の実施形態では、水頭差に加えて、毛細管現象に
よってインクが毛細管８０内を移動する。これにより、図８に示されるように、毛細管８０内のインクは、インク室３６内のインクの液面より高い位置に到達することができる。すなわち、センサ１０３をインク室３６に貯留されたインクの液面より高い位置に設けることができる。その結果、万一、インクがインクカートリッジ３０から漏れ出したとしても、当該インクによってセンサ１０３が汚染されるのを抑制することができる。

また、毛細管８０の延びる方向は、鉛直方向に対して傾斜していてもよいし、第２端が第１端より下方に位置していてもよい。この場合、毛細管現象と重力とによって液体が毛細管内を移動することになる。その結果、センサ１０３の配置位置は所定の位置に限定されず、カートリッジ装着部１１０を設計する際の自由度が向上する。

また、上記の実施形態では、カートリッジ装着部１１０に装着される前のインクカートリッジ３０の内部を負圧とし、且つインク室３６に先立って大気連通室７１を大気に連通させる。これにより、大気連通室７１が大気に連通されたタイミングで毛細管８０内のインクがインク室３６に引き込まれ、毛細管８０内のインクの液面が検出位置より下に下がり、毛細管８０の下端に至る。そして、インク室３６が大気に連通されたタイミングでインク室３６内のインクが再び毛細管８０内に流入し、検出位置に到達する。インク供給室６１を通じてインク室３６と毛細管８０とを常に連通しているので、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される前に、インクが既に毛細管８０に進入している可能性がある。しかしながら、インク室３６を大気に連通させる前にインクの液面を毛細管８０の下端まで下降させることができるので、通過時間の計測開始時におけるインクの液面の位置をインクカートリッジ３０によらず一定とできる。

また、上記の実施形態では、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着完了された（換言すれば、装着センサ１０７からハイレベル信号が出力された）タイミングで、通過時間の計測を開始する例を説明した。このように、既存の装着センサ１０７を利用することにより、インク供給装置１００の構成を大きく変更することなく、インクの粘度を推定するための処理を実現することができる。しかしながら、本発明はこれに限定されず、制御部１３０において認識可能な任意のタイミングであってもよい。

例えば、カートリッジ装着部１１０は、図１２に示されるように、装着されたインクカートリッジ３０の毛細管８０に対面する位置で且つ高さ方向５２に離間した位置に、第１センサ１２１及び第２センサ１２２を有してもよい。なお、第１センサ１２１及び第２センサ１２２の構成は、センサ１０３と共通であってもよい。そして、制御部１３０は、毛細管８０内のインクが第１センサ１２１の検出位置に到達してから第２センサ１２２の検出位置に到達するまでの時間を、通過時間として計測してもよい。すなわち、この例によれば、インクカートリッジ３０のカートリッジ装着部１１０への装着が完了した後に通過時間の計測が開始されることになる。または、通過時間の計測は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着完了される直前に開始されてもよい。

また、上記の実施形態における毛細管８０は、幅方向５１に直交する断面積が奥行き方向５３に直交する断面積より大きい。換言すれば、毛細管８０は、発光部１０４と受光部１０５との間の光路に直交する方向において幅広な形状である。その結果、インクが検出位置に到達された毛細管８０によって、発光部１０４から出力される光をより確実に遮蔽することができる。但し、毛細管８０の具体的な構成はこれに限定されない。図１１を参照して、インクカートリッジ３０の他の例を説明する。なお、上記の実施形態との共通点の詳しい説明は省略し、相違点を中心に説明する。

図１１に示されるインクカートリッジ３０の開口６３は、閉塞部材６５によって閉塞されている。閉塞部材６５は、インク供給室６１に進入したインクニードル１０２の先端に
よって突き破られる薄膜である。また、図１１に示されるインクカートリッジ３０は、毛細管８０に代えて、細管９１、高さ方向５２における細管９１途中に設けられた収容室９２、及び収容室９２の内部に収容された膨潤部材９３を有する毛細管９０を備える。

細管９１は、その下端が開口６２、６３の間においてインク供給室６１に連通され、その上端が開口７２、７３の間において大気連通室７１に連通される。幅方向５１及び奥行き方向５３を含む平面における細管９１の断面積は、インク室３６内のインクが毛細管現象によって、細管９１の下端側から上端側へ移動可能な程度に小さく設定されている。また、細管９１の上端には半透膜９４が設けられる。幅方向５１及び奥行き方向５３を含む平面における収容室９２の断面積は、細管９１より大きい。換言すれば、幅方向５１に直交する収容室９２の断面積は、幅方向５１に直交する細管９１の断面積より大きい。膨潤部材９３は、インクを吸収して膨張する部材であって、例えば不織布である。

図１１（Ａ）に示されるように、カートリッジ装着部１１０に装着完了される前のインクカートリッジ３０において、インク室３６とインク供給室６１との間の連通が閉塞部材６５によって遮断されているので、毛細管９０内にインクは存在しない。すなわち、この状態における膨潤部材９３は、収縮している。一方、図１１（Ｂ）に示されるように、カートリッジ装着部１１０に装着完了されたインクカートリッジ３０において、インク室３６内のインクは、閉塞部材６５を突き破ったインクニードル１０２を通じてインクカートリッジ３０の外部に流出すると共に、インク供給室６１を通じて毛細管９０内を上方へ移動する。そして、膨潤部材９３は、細管９１を通じて収容室９２に流入したインクを吸収して膨張する。

また、図１１に示されるセンサ１０３は、カートリッジ装着部１１０に装着完了されたインクカートリッジ３０の収容室９２に対面する位置に設けられている。より具体的には、センサ１０３は、収縮した膨潤部材９３に対面せず、且つ膨張した膨潤部材９３に対面する位置に配置されている。そこで、制御部１３０は、装着センサ１０７からハイレベル信号を取得してから、センサ１０３からローレベル信号を取得するまで（すなわち、インクを吸収して膨張した膨潤部材９３が検出位置に到達するまで）の時間を、通過時間として計測すればよい。なお、図１１の例において、カートリッジ装着部１１０に装着される前のインクカートリッジ３０のインク室３６及び毛細管８０は、必ずしも負圧状態でなくてもよい。

また、上記の実施形態における毛細管８０、９０の下端は、インク供給室６１に連通されている。すなわち、インク室３６内のインクを、インクカートリッジ３０の外部に流出させる流路と、毛細管８０、９０に流入させる流路とが共通化されている。同様に、上記の実施形態における毛細管８０、９０の上端は、大気連通室７１に連通されている。すなわち、インク室３６を大気に連通させる流路と、毛細管８０、９０を大気に連通させる流路とが共通化されている。このような構成を採用することにより、インクカートリッジ３０の構造を単純化できると共に、インクカートリッジ３０のサイズを小型化できる。但し、毛細管８０、９０は、インク供給室６１と異なる経路でインク室３６と連通され、大気連通室７１と異なる経路でインクカートリッジ３０の外部と連通されてもよい。

また、閉塞部材６４、６５、７４、７５の具体的な構成は上記の例に限定されない。閉塞部材６４、６５、７４、７５は、例えば、インクニードル１０２或いはロッド１１４に押圧されてインク供給室６１或いは大気連通室７１の内部を移動するバルブ機構であってもよい。また、閉塞部材６４、７４による開口６２、７２の閉塞は、インクニードル１０２或いはロッド１１４によって解除されることに限定されない。例えば、閉塞部材６４、７４は前壁４０の外面に貼付されたシールであって、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される前に、ユーザによって剥がされてもよい。

また、上記の実施形態では、通過時間が閾値範囲を外れたことを条件として（Ｓ８：Ｎｏ）、記録ヘッド２１の動作が規制される、すなわち、ステップＳ２４がスキップされる。これにより、粘度が大きく変化したインクを吐出することによる記録ヘッド２１のトラブルを防止することができる。但し、ステップＳ２４をスキップする処理は必須ではない。すなわち、制御部１３０はインク粘度の異常を報知する処理（Ｓ２６）のみを実行し、記録ヘッド２１を動作させるか否かはユーザの判断に委ねてもよい。なお、その際の制御部１３０の制御フローは、図９及び図１０に示したものとは異なるが、その詳細な説明は割愛する。

または、制御部１３０は、異常フラグに”ＯＮ”が設定されていると判断した場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）に、ステップＳ２３、Ｓ２４の処理をスキップせずに、ステップＳ２４における画像記録処理において、各ノズル２９のピエゾ素子に印加する駆動電圧の大きさが調整されるようにヘッド制御基板２１Ａを制御してもよい。この処理を行う制御部１３０は、駆動制御手段の一例である。

具体的には、制御部１３０は、通過時間が閾値範囲に含まれる場合と、通過時間が閾値範囲からはずれた場合とで、ノズル２９から吐出されるインク量が略同一となるように、ピエゾ素子２９Ａに印加すべき駆動電圧の大きさを調整するように、ヘッド制御基板２１Ａに出力する制御信号を変更すればよい。すなわち、通過時間が閾値範囲の下限値を下回る（すなわち、インクの粘度が低すぎる）場合、制御部１３０は、通過時間が閾値範囲内の場合より、ピエゾ素子２９Ａに印加する駆動電圧を小さくすればよい。一方、通過時間が閾値範囲の上限値を上回る（すなわち、インクの粘度が高すぎる）場合、制御部１３０は、通過時間が閾値範囲内の場合より、ピエゾ素子２９Ａに印加する駆動電圧を大きくすればよい。

上記構成によれば、異なる粘度のインクが貯留された複数種類のインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着可能である場合において、インクの種類に応じた適切な駆動電圧でピエゾ素子２９Ａを駆動させることができる。なお、上記の実施形態においては、アクチュエータの例としてピエゾ素子２９Ａが用いられているが、アクチュエータの具体例はこれに限定されず、例えば、熱によりインク中に気泡を発生させてノズル２９からインクを吐出させるサーマル式のアクチュエータであってもよい。

また、画像記録処理（Ｓ２４）において、各ノズル２９のピエゾ素子２９Ａに印加する駆動電圧の大きさが調整されるようにヘッド制御基板２１Ａを制御することに加えて、制御部１３０は、記録ヘッド２１から強制的にインクを流出させるパージ処理を制御してもよい。例えば、制御部１３０は、異常フラグに”ＯＮ”が設定されていると判断した場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）のパージ処理において、異常フラグに”ＯＦＦ”が設定されていると判断した場合（Ｓ２２：Ｎｏ）よりも強い圧力にてインクを流出させてもよい。例えば、吸引ポンプにて記録ヘッド２１から強制的にインクを流出させる場合、制御部１３０は、より強い吸引圧力にてインクの吸引が行われるようポンプを制御してもよい。これにより、インクの粘度が高い場合でも、記録ヘッド２１内部の気泡や固化したインクをパージ処理によってより確実に排出でき、また、インクをインクチューブ２０から記録ヘッド２１へ確実に導入できる。

また、インクの粘度は、周辺の温度の影響を受けて変化する。具体的には、温度が高いほど粘度が低くなり、温度が低いほど粘度が高くなる傾向がある。そこで、上記の実施形態では、温度に応じた適切な閾値範囲を用いることにより、インクの粘度をより正確に推定することができる。閾値範囲の決定方法は特に限定されないが、ＲＯＭ１３２等に予め記憶された複数の閾値範囲のうちから温度に対応する閾値範囲を選択してもよいし、温度
を入力パラメータとする関数を用いて閾値範囲の上限値或いは下限値を算出してもよい。また、固定の閾値範囲を用いてもよい。

また、上記の実施形態における制御部１３０は、異常フラグをＥＥＰＲＯＭ１３４に記憶していたが、インクカートリッジ３０に搭載されたＩＣチップの中のメモリに記憶してもよい。また、上記の実施形態における制御部１３０は、ＣＰＵ１３１とＡＳＩＣ１３５とを備えていたが、制御部１３０の構成はこれに限定されない。例えば、制御部１３０はＡＳＩＣ１３５を有しておらず、図９及び図１０に示される処理は、全てＣＰＵ１３１がＲＯＭ１３２からプログラムを読み出すことによって実行されてもよい。逆に、制御部１３０がＣＰＵ１３１を有しておらず、ＡＳＩＣ１３５やＦＰＧＡ等のハードウエアのみで構成されていてもよい。また、制御部１３０は複数のＣＰＵ１３１や複数のＡＳＩＣ１３５等を備えていてもよい。

さらに、上記の実施形態では、インクを液体の一例として説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、インクに代えて、印刷時にインクに先立って記録用紙に吐出される前処理液を液体としてもよい。

また、上記の実施形態では、インクカートリッジ３０がユーザにより手動でカートリッジ装着部１１０に挿入及び装着される例を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、プリンタ１０は、インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０に装着完了させる自動装着機構を備えてもよい。この自動装着機構は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０の所定の位置までユーザによって挿入されると、当該インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０に装着完了させる。これにより、例えば、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の挿入が不十分だったこと等に起因して、すなわち、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了されなかったこと等に起因して、毛細管８０にインクが流入したにもかかわらず、インクの液面の移動をセンサ１０３で検出できないような事態を抑制することができる。

また、通過時間は、インクの移動速度を特定し得る物理量の一例であって、これに限定されない。例えば、一定の時間内でインクが毛細管８０内を移動した移動距離が物理量として計測されてもよい。

本発明は、以下のように定義することも可能である。
液体が貯留された貯留室と、
上記貯留室から液体を流出させる液体供給部と、
上記貯留室を大気に連通させる大気連通部と、
第１端が上記貯留室に連通可能で且つ第２端が大気に連通可能であり、毛細管現象によって液体が上記第１端側から上記第２端側へ移動可能な毛細管と、を備える液体容器。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記の液体容器であって、
上記大気連通部は、
一端が液体容器の外部に開口され且つ他端が上記貯留室に連通された大気連通室と、
上記大気連通室を閉塞する第１閉塞部材と、
上記第１閉塞部材より上記貯留室側において上記大気連通室を閉塞する第２閉塞部材と、を有しており、
上記毛細管の上記第２端は、上記第１閉塞部材及び上記第２閉塞部材の間において、上記大気連通室に連通されている液体容器。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記の液体容器であって、
上記液体供給部は、
一端が液体容器の外部に開口され且つ他端が上記貯留室に連通された液体供給室と、
上記液体供給室を閉塞する第１閉塞部材と、
上記第１閉塞部材より上記貯留室側において上記液体供給室を閉塞する第２閉塞部材と、を有しており、
上記毛細管の上記第１端は、上記第１閉塞部材及び上記第２閉塞部材の間において、上記液体供給室に連通されている液体容器。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記の液体容器であって、
上記毛細管の水平面における断面形状が第１方向に沿う第１寸法と、第２方向に沿う第２寸法とを有しており、第１寸法が第２寸法より大きい液体容器。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記の液体容器であって、上記毛細管の水平面における断面形状が楕円形状である液体容器。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記の液体容器であって、
上記毛細管には、上記毛細管内を通過する液体を吸収して膨張する膨潤部材が設けられている液体容器。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記の液体容器であって、
上記第２端は、上記第１端より上方に位置する液体容器。
本発明は、さらに以下のように定義することも可能である。
上記の液体容器であって、
上記毛細管の上記検出位置より上記第２端側には、液体の流通を遮断し且つ気体の流通を許容する半透膜が配置されている液体容器。
以上の構成によると、貯留室内の液体が、毛細管現象によって毛細管の第１端側から第２端側へ移動可能である。液体の移動速度は、液体の粘度によって大きく変動する。そこで、液体の移動速度を特定し得る物理量を計測することにより、貯留室内の液体の粘度をより直接的に推定することができる。

１０・・・プリンタ
２１・・・記録ヘッド
２９Ａ・・・ピエゾ素子
３０・・・インクカートリッジ
３６・・・インク室
６０・・・インク供給部
６１・・・インク供給室
６２，６３，７２，７３・・・開口
６４，６５，７４，７５・・・閉塞部材
７０・・・大気連通部
７１・・・大気連通室
８０，９０・・・毛細管
８２，９４・・・半透膜
９３・・・膨潤部材
１０２・・・インクニードル
１０３，１２１，１２２・・・センサ
１０４・・・発光部
１０５・・・受光部
１０６・・・温度センサ
１０７・・・装着センサ
１１０・・・カートリッジ装着部
１１４・・・ロッド
１３０・・・制御部

Claims (15)

1. 液体が貯留された貯留室、上記貯留室から液体を流出させる液体供給部、上記貯留室を大気に連通させる大気連通部、及び第１端が上記貯留室に連通可能で且つ第２端が大気に連通可能であり、毛細管現象によって液体が上記第１端側から上記第２端側へ移動可能な毛細管を有する液体容器と、
   上記液体容器が着脱可能に装着される装着部と、
   上記装着部に装着された上記液体容器から上記液体供給部を通じて流出された液体を消費する液体消費部と、
   上記装着部に装着された上記液体容器の上記貯留室を上記大気連通部を通じて大気に連通させる連通機構と、
   上記毛細管内の検出位置に対面して設けられており、上記検出位置における液体の有無に応じた検出信号を出力する検出部と、
   制御部と、を備えており、
   上記制御部は、
   上記第１端が上記貯留室に連通され且つ上記第２端が大気に開放されたことによって上記毛細管内を移動する液体の速度を特定し得る物理量を、上記検出部から出力された検出信号に基づいて計測する計測手段と、
   上記計測手段によって計測された上記物理量が閾値範囲に含まれるか否かを判断する判断手段と、を含む液体消費装置。
2. 該液体消費装置は、上記装着部内における上記液体容器の挿入経路上の装着検出位置に対面して設けられており、上記装着検出位置における上記液体容器の有無に応じた第１検出信号を出力する装着検出部を備えており、
   上記検出部は、上記毛細管内の液体の液面が上記検出位置に到達したことを条件として、第２検出信号を出力するものであり、
   上記計測手段は、上記装着検出部によって上記第１検出信号が出力されてから、上記検出部によって上記第２検出信号が出力されるまでの時間を、上記物理量として計測する請求項１に記載の液体消費装置。
3. 上記検出部は、
   上記毛細管内の第１検出位置に対面して設けられた第１検出部と、
   上記毛細管内の上記第１検出部より上記第２端側の第２検出位置に対面して設けられた第２検出部と、を含み、
   上記計測手段は、上記第１検出部によって検出信号が出力されてから、上記第２検出部によって検出信号が出力されるまでの時間を、上記物理量として計測する請求項１に記載の液体消費装置。
4. 上記装着部に装着される前の上記液体容器の上記貯留室の内部は、負圧であり、
   上記連通機構は、さらに、上記装着部に装着された上記液体容器の上記毛細管を上記貯留室に先立って大気に連通させる請求項１から３のいずれかに記載の液体消費装置。
5. 上記大気連通部は、
   上記装着部に対する上記液体容器の着脱方向の一端が外部に開口され且つ他端が上記貯留室に連通された大気連通室と、
   上記大気連通室を閉塞する第１閉塞部材と、
   上記第１閉塞部材より上記貯留室側において上記大気連通室を閉塞する第２閉塞部材と、を有しており、
   上記毛細管の上記第２端は、上記第１閉塞部材及び上記第２閉塞部材の間において、上記大気連通室に連通されており、
   上記連通機構は、上記液体容器の上記装着部への装着が完了するまでの過程において開口を通じて上記大気連通室内に進入して上記第１閉塞部材及び上記第２閉塞部材による閉塞を解除することにより、上記毛細管、上記貯留室の順に各室を大気に連通させるロッドを含む請求項４に記載の液体消費装置。
6. 上記液体供給部は、
   上記装着部に対する上記液体容器の着脱方向の一端が外部に開口され且つ他端が上記貯留室に連通された液体供給室と、
   上記液体供給室を閉塞する第１閉塞部材と、
   上記第１閉塞部材より上記貯留室側において上記液体供給室を閉塞する第２閉塞部材と、を有しており、
   上記毛細管の上記第１端は、上記第１閉塞部材及び上記第２閉塞部材の間において、上記液体供給室に連通されており、
   該液体消費装置は、上記液体容器の上記装着部への装着が完了するまでの過程において開口を通じて上記液体供給室内に進入して上記第１閉塞部材及び上記第２閉塞部材による閉塞を解除することにより、上記毛細管及び上記貯留室を上記液体容器の外部と連通させる液体抽出管を備える請求項１から５のいずれかに記載の液体消費装置。
7. 上記検出部は、
   上記毛細管の隔壁を透過し且つ液体によって遮蔽される光を出力する発光部と、
   上記毛細管が延びる第１方向と直交する第２方向において、上記検出位置を挟んで上記発光部と対向する受光部と、を備えており、
   上記発光部から出力された光が上記受光部で受光されなかったことを条件として、検出信号を出力するものであり、
   上記第２方向に直交する上記毛細管の断面積は、上記第１方向及び上記第２方向に平行な上記毛細管の断面積より大きい請求項１から６のいずれかに記載の液体消費装置。
8. 上記検出部は、
   上記毛細管の隔壁を透過し且つ液体によって遮蔽される光を出力する発光部と、
   上記毛細管が延びる第１方向と直交する第２方向において、上記検出位置を挟んで上記発光部と対向する受光部と、を備えており、
   上記発光部から出力された光が上記受光部で受光されなかったことを条件として、検出信号を出力するものであり、
   上記毛細管には、上記毛細管内を通過する液体を吸収して膨張することによって、上記検出位置に到達する膨潤部材が設けられている請求項１から７のいずれかに記載の液体消費装置。
9. 上記第２端は、上記第１端より上方に位置する請求項１から８のいずれかに記載の液体消費装置。
10. 上記検出位置は、上記貯留室に貯留された液体の液面より高い位置に設けられている請求項１から９のいずれかに記載の液体消費装置。
11. 上記毛細管の上記検出位置より上記第２端側には、液体の流通を遮断し且つ気体の流通を許容する半透膜が配置されている請求項１から１０のいずれかに記載の液体消費装置。
12. 該液体消費装置は、温度に応じた信号を出力する温度検出部を備えており、
    上記制御部は、上記温度検出部から出力される信号に基づいて、上記閾値範囲を決定する決定手段を含む請求項１から１１のいずれかに記載の液体消費装置。
13. 上記制御部は、上記物理量が上記閾値範囲を外れたと上記判断手段によって判断されたことを条件として、上記液体容器に関する情報を報知する報知手段を含む請求項１から１２のいずれかに記載の液体消費装置。
14. 上記制御部は、上記物理量が上記閾値範囲を外れたと上記判断手段によって判断されたことを条件として、上記液体消費部による液体の消費を規制する規制手段を含む請求項１から１３のいずれかに記載の液体消費装置。
15. 上記液体容器は、液体であるインクが貯留されたインクカートリッジであり、
    上記液体消費部は、
    インクが吐出されるノズルと、
    駆動されることによって上記ノズルにインクを吐出させるアクチュエータと、を備えており、
    上記制御部は、上記物理量が上記閾値範囲に含まれる場合と、上記物理量が上記閾値範囲から外れた場合とで、上記ノズルから吐出されるインク量が略同一となるように、上記アクチュエータに印加する駆動電圧を調整する駆動制御手段を含む請求項１から１３のいずれかに記載の液体消費装置。

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