(57)【要約】【課題】インクジェットプリンタ等の印刷装置において、インクカートリッジの汎用性を確保して、製造コストの増大を低減しつつ、インクカートリッジ交換時でのインク種類の混合を防止する。【解決手段】インクカートリッジ２００側に備えられ、インクカートリッジに関する情報を記憶保持する通信タグ２５０と、印刷装置１００側に備えられ、インクカートリッジ２００が装着されたときに、通信タグ２５０に記憶保持された情報を取得するカートリッジ情報取得部３３２と、取得した情報の正当性を判断するカートリッジ情報判定部３３３と、カートリッジ情報判定部３３３によって情報が正当であると判断された場合に、インクカートリッジからのインク供給を可能とするインク供給制御部４００とを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷装置におけるインクカートリッジの着脱機構であって、
前記インクカートリッジ側に備えられ、該インクカートリッジに関する情報を記憶保持する記憶部と、
前記印刷装置側に備えられ、前記インクカートリッジが前記印刷装置に装着されたときに、前記記憶手段に記憶保持された前記情報を取得する取得部と、
前記取得部が取得した前記情報の正当性を判断する判定部と、
前記判定部によって前記情報が正当であると判断された場合に、前記インクカートリッジからのインク供給を可能とするインク供給制御部と
を有することを特徴とするインクカートリッジの着脱機構。
【請求項２】
前記インク供給制御部は、
インクカートリッジの供給口に対して接離可能に駆動するジョイント部と、
前記判定部によって前記情報が正当であると判断された場合に、前記ジョイント部を、前記供給口に接続させるジョイント接続部と、
前記ジョイント部の前記供給口に対する接続状態を保持する状態保持部と、
前記状態保持部の前記保持が解除された際、前記ジョイント部を前記供給口から離隔させる接続解除部と
を有することを特徴とする請求項１に記載のインクカートリッジの着脱機構。
【請求項３】
前記状態保持部は、前記インクカートリッジが挿入される際の押圧力によって、前記ジョイント部の前記供給口に対する接続状態を保持することを特徴とする請求項２に記載のインクカートリッジの着脱機構。
【請求項４】
前記接続解除部は、前記インクカートリッジの押圧力が解放されることにより、前記状態保持部の前記保持が解除された際、前記ジョイント部を前記供給口から離隔させることを特徴とする請求項２に記載のインクカートリッジの着脱機構。
【請求項５】
前記ジョイント接続部は、前記状態保持部により該ジョイント部の接続状態を保持させ、前記インクの供給が開始された後、この接続状態を保持したまま、該ジョイント部から離隔し、
前記接続解除部は、前記ジョイント部の接続状態において付勢され、前記状態保持部の前記保持が解除された際、該付勢に対する復元力によって、前記ジョイント部を前記供給口から離隔させる
ことを特徴とする請求項４に記載のインクカートリッジの着脱機構。
【請求項６】
印刷装置におけるインクカートリッジの着脱機構の制御方法であって、
前記インクカートリッジ側に備えられた記憶部に、該インクカートリッジに関する情報を記憶保持させる記憶ステップと、
前記印刷装置側において、前記インクカートリッジが該印刷装置に装着されたときに、前記記憶部に記憶保持された前記情報を取得する取得ステップと、
前記印刷装置側において、取得した前記情報の正当性を判断する判断ステップと、
前記判断ステップにおいて、前記情報が正当であると判断された場合に、前記インクカートリッジからのインク供給を可能とする供給制御ステップと
を有することを特徴とするインクカートリッジの着脱制御方法。
【請求項７】
前記判断ステップで前記情報が正当であると判断された場合に、前記供給制御ステップにおいて、インクカートリッジの供給口に対してジョイント部を、ジョイント接続部によって駆動して、前記供給口に接続させるジョイント接続ステップと、
状態保持部によって、前記ジョイント部の前記供給口に対する接続状態を保持する状態保持ステップと、
前記状態保持部の前記保持が解除された際、前記ジョイント部を前記供給口から離隔させる接続解除ステップと
をさらに有することを特徴とする請求項６に記載のインクカートリッジの着脱制御方法。
【請求項８】
前記状態保持ステップにおいて、前記状態保持部は、前記インクカートリッジが挿入される際の押圧力によって、前記ジョイント部の前記供給口に対する接続状態を保持することを特徴とする請求項７に記載のインクカートリッジの着脱制御方法。
【請求項９】
前記接続解除ステップでは、前記インクカートリッジの押圧力が解放されることにより前記状態保持部の前記保持が解除された際、前記ジョイント部を前記供給口から離隔させることを特徴とする請求項７に記載のインクカートリッジの着脱制御方法。
【請求項１０】
前記状態保持ステップにおいて、前記状態保持部により該ジョイント部の接続状態を保持させるとともに、前記接続解除部は、前記ジョイント部の接続状態にて付勢され、
前記インクの供給が開始された後、前記接続解除ステップに先行させて、前記ジョイント接続部は、該接続状態を保持したまま、該ジョイント部から離隔し、
前記接続解除ステップにおいて、前記状態保持部の前記保持が解除された際、前記付勢に対する前記接続解除部の復元力によって、前記ジョイント部を前記供給口から離隔させる
ことを特徴とする請求項９に記載のインクカートリッジの着脱制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置におけるインクカートリッジの着脱機構及び着脱制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタは使用用途により水性、油性、ＵＶインクなどの様々なインクが用いられているが、印刷画像サイズの大型化によりインク使用量が増加し、インクカートリッジを頻繁に交換することが多くなっている。
【０００３】
ここで、意図したカラー印刷を行うためには、インクジェット記録装置に定められた色のインクが充填された所定のインクカートリッジを装着する必要がある。
【０００４】
ところが、ユーザーの誤挿入などにより、異なる種類のインクが混ざり合うとインクの凝集や分離などが発生する。また、同一種類のインクにおいても異なる色が混ざり合った場合にもインクの凝集や分離などが発生する場合がある。このように、異なるインク種、インク色を共通のインクカートリッジで使用する場合、吐出不良やインク経路の詰まりといった機械のトラブルの原因となっていた。
【０００５】
これらに応える技術としては、例えばインクカートリッジが、インクジェット記録装置へ装着されたときに視認できる位置に、色識別表示部が備えられているものがあり、その一つとして、特許文献１に開示されたような、インクジェット記録装置側及びインクカートリッジ側にある装着部（ジョイント）の形状が各色により異なる形状であって、対の関係になるように形成されていることでインクカートリッジの誤装着を防止するものがある。
【特許文献１】特開２００６−０２１３９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１の記載では、各色について異なる形状のジョイント部を設けることから、インクカートリッジの汎用性が低下するとともに、各色についてジョイント部を製造しなければならないことから、インクカートリッジの生産性が低下することから、却って製造コストが増大する可能性があった。
【０００７】
そこで、本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、インクジェットプリンタ等の印刷装置において、インクカートリッジの汎用性を確保して、製造コストの増大を低減しつつ、インクカートリッジ交換時でのインク種類の混合を防止することのできるインクカートリッジの着脱機構及び着脱制御方法を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、印刷装置におけるインクカートリッジの着脱機構であって、インクカートリッジ側に備えられ、インクカートリッジに関する情報を記憶保持する記憶部と、印刷装置側に備えられ、インクカートリッジが印刷装置に装着されたときに、記憶手段に記憶保持された情報を取得する取得部と、取得部が取得した情報の正当性を判断する判定部と、判定部によって情報が正当であると判断された場合に、インクカートリッジからのインク供給を可能とするインク供給制御部とを有する。ここで、インクカートリッジに関する情報とは、色、インク原料等の種別や、着脱回数等が含まれる。
【０００９】
このような本発明によれば、記憶部が有するインクカートリッジの情報に基づいて、着脱に係るインクカートリッジの正当性の判断を行った後に、インク供給を可能とし、正当性がないと判断された場合には、インクカートリッジが装着部へ嵌合されないなどインク供給を不可とすることができ、ユーザーによるインクカートリッジの誤挿入によるインク混合を防止できる。
【００１０】
上記発明において、インク供給制御部は、インクカートリッジの供給口に対して接離可能に駆動するジョイント部と、判定部によって情報が正当であると判断された場合に、ジョイント部を、供給口に接続させるジョイント接続部と、ジョイント部の供給口に対する接続状態を保持する状態保持部と、状態保持部の保持が解除された際、ジョイント部を供給口から離隔させる接続解除部とを有することが好ましい。
【００１１】
この場合には、インクカートリッジに関する情報が正当であると判断された場合にジョイント接続部が稼働し、ジョイント部を駆動させ、インクカートリッジが有するインク供給部と装着させる。一方、判定部により情報が正当でないと判断された場合には、ジョイント接続部が可動しないため、ユーザーによるインクカートリッジの誤挿入によるインク混合を防止できる。また、状態保持部の補助が解除された際には、供給口からジョイント部が離隔されるため、その後、ユーザーがインクカートリッジを装着しようとしても供給口をジョイント部に接続させることができない。この結果、電源が切断されて、電気的な通信及び情報処理によるインクカートリッジの正当性が判断ができない状況においても、ユーザーの誤挿入によるインク混合を防止できる。
【００１２】
上記発明において、状態保持部は、インクカートリッジが挿入される際の押圧力によって、ジョイント部の供給口に対する接続状態を保持することが好ましい。この場合には、インクカートリッジが挿入された際のインクカートリッジの押圧力により、状態保持部がジョイント部をロックする。このようにユーザーの手動操作によって生じた押圧力を利用することによって、特別な動力を要することなく、インクカートリッジをジョイント部と嵌合させることができる。
【００１３】
上記発明において、接続解除部は、インクカートリッジの押圧力が解放されることにより、状態保持部の保持が解除された際、ジョイント部を供給口から離隔させることが好ましい。この場合には、ユーザーのインクカートリッジ取り外し操作によってインクカートリッジの押圧力を解放し、ジョイント部のロックを解除することから、ユーザーの手動操作によって生じた力を利用して、特別な動力を要することがなく、ユーザーの誤挿入によるインク混合を防止できる。
【００１４】
上記発明において、ジョイント接続部は、状態保持部によりジョイント部の接続状態を保持させ、インクの供給が開始された後、この接続状態を保持したまま、ジョイント部から離隔し、接続解除部は、ジョイント部の接続状態において付勢され、状態保持部の保持が解除された際、付勢に対する復元力によって、ジョイント部を供給口から離隔させることが好ましい。ここで、付勢に対する復元力には、バネ等の弾性体や磁石等の弾性力や反発力などが含まれる。
【００１５】
この場合には、ジョイント接続部がジョイント部を駆動させ供給口と接続させ、ジョイント接続部が離隔した後でも、ジョイント接続部をインクカートリッジ供給部と結合状態を維持することができ、安定したインク供給が可能となる。
【００１６】
また、インクカートリッジを取り外しした場合には、接続解除部の付勢に対する復元力によってジョイント部が供給口から隔離されるから、再度インクカートリッジを無電源状態において挿入した場合でも、インクカートリッジに関する情報の正当性の判断が下されない限り、ジョイント部とインク供給口は嵌合することができず、ユーザーによるインクカートリッジの誤挿入によるインク混合を防止できる。
【００１７】
他の発明は、印刷装置におけるインクカートリッジの着脱機構の制御方法であって、
（１）インクカートリッジ側に備えられた記憶部に、インクカートリッジに関する情報を記憶保持させる記憶ステップと、
（２）印刷装置側において、インクカートリッジが印刷装置に装着されたときに、記憶部に記憶保持された情報を取得する取得ステップと、
（３）印刷装置側において、取得した情報の正当性を判断する判断ステップと、判断ステップにおいて、情報が正当であると判断された場合に、インクカートリッジからのインク供給を可能とする供給制御ステップ
とを有する。
【００１８】
このような本発明によれば、記憶部が有するインクカートリッジの情報に基づいて、着脱に係るインクカートリッジの正当性の判断を行った後に、インク供給を可能とし、正当性がないと判断された場合には、インクカートリッジが装着部へ嵌合されないようにするなど、インク供給を不可とすることができ、ユーザーによるインクカートリッジの誤挿入によるインク混合を防止できる。
【００１９】
上記発明において、判断ステップで情報が正当であると判断された場合に、供給制御ステップにおいて、
（４）インクカートリッジの供給口に対してジョイント部を、ジョイント接続部によって駆動して、供給口に接続させるジョイント接続ステップと、
（５）状態保持部によって、ジョイント部の供給口に対する接続状態を保持する状態保持ステップと、
（６）状態保持部の保持が解除された際、ジョイント部を供給口から離隔させる接続解除ステップと
をさらに行うことが好ましい。
【００２０】
この場合には、インクカートリッジに関する情報が正当であると判断された場合に、ジョイント部を駆動させ、インクカートリッジが有するインク供給部と装着させる。また、状態保持部の補助が解除された際には、供給口からジョイント部が離隔されるため、その後、ユーザーがインクカートリッジを装着しようとしても供給口を供給口に接続させることができない。この結果、電源が切断されて、電気的な通信及び情報処理によるインクカートリッジの正当性が判断ができない状況においても、ユーザーの誤挿入によるインク混合を防止できる。
【００２１】
上記発明において、状態保持ステップにおいて、状態保持部は、インクカートリッジが挿入される際の押圧力によって、ジョイント部の供給口に対する接続状態を保持することが好ましい。この場合には、インクカートリッジが挿入された際のインクカートリッジの押圧力により、状態保持部がジョイント部をロックする。このようにユーザーの手動操作によって生じた押圧力を利用することによって、特別な動力を要することなく、インクカートリッジをジョイント部と嵌合させることができる。
【００２２】
上記発明において、接続解除ステップでは、インクカートリッジの押圧力が解放されることにより状態保持部の保持が解除された際、ジョイント部を供給口から離隔させることが好ましい。この場合には、ユーザーのインクカートリッジ取り外し操作によってインクカートリッジの押圧力を解放し、ジョイント部のロックを解除することから、ユーザーの手動操作によって生じた力を利用して、特別な動力を要することがなく、ユーザーの誤挿入によるインク混合を防止できる。
【００２３】
上記発明において、状態保持ステップにおいて、ジョイント接続部は、状態保持部によりジョイント部の接続状態を保持させるとともに、接続解除部は、ジョイント部の接続状態にて付勢され、インクの供給が開始された後、接続解除ステップに先行させて、ジョイント接続部は、接続状態を保持したまま、ジョイント部から離隔し、接続解除ステップにおいて、状態保持部の保持が解除された際、付勢に対する接続解除部の復元力によって、ジョイント部を供給口から離隔させることが好ましい。
【００２４】
この場合には、ジョイント接続部がジョイント部を駆動させ供給口と接続させ、ジョイント接続部が離隔した後でも、ジョイント接続部をインクカートリッジ供給部と結合状態を維持することができ、安定したインク供給が可能となる。
【００２５】
また、インクカートリッジを取り外しした場合には、接続解除部の付勢に対する復元力によってジョイント部が供給口から隔離されるから、再度インクカートリッジを無電源状態において挿入した場合でも、インクカートリッジに関する情報の正当性の判断が下されない限り、ジョイント部とインク供給口は嵌合することができず、ユーザーによるインクカートリッジの誤挿入によるインク混合を防止できる。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように本発明によれば、インクジェットプリンタ等の印刷装置において、インクカートリッジの汎用性を確保して、製造コストの増大を低減しつつ、インクカートリッジ交換時でのインク種類の混合を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（印刷装置の全体構成）
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る印刷装置１００の印刷用紙搬送経路の概要を示す図である。本実施形態では、印刷装置１００は、多数のノズルが形成されたインクヘッドを複数備え、それぞれのインクヘッドから黒又はカラーインクを吐出してライン単位で印刷を行い、搬送ベルト上の記録用紙上に複数の画像を互いに重なり合うように形成するインクジェット方式のラインカラープリンタを例に説明する。
【００２８】
本実施形態において、上記インクヘッドは、用紙の搬送方向に沿って、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つのインクヘッドが並べて配置され、複数の画像を互いに重なり合うようにしてカラー画像を形成する。印刷装置１００内部には、演算処理装置３３０が備えられており、この演算処理装置３３０によって、上述したインクヘッドによる印刷処理や、搬送機構の駆動制御の他、インクカートリッジからのインク供給に関する制御も行う。
【００２９】
この演算処理装置３３０は、ＣＰＵやＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサ、メモリ、及びその他の電子回路等のハードウェア、或いはその機能を持ったプログラム等のソフトウェア、又はこれらの組み合わせなどによって構成された演算モジュールであり、プログラムを適宜読み込んで実行することにより種々の機能モジュールを仮想的に構築し、構築された各機能モジュールによって、画像データに関する処理や、各部の動作制御、ユーザー操作に対する種々の処理を行う。また、この演算処理装置３３０には、操作パネル３４０が接続されており、この操作パネル３４０を通じて、ユーザーによる指示や設定操作を受け付けることができる。
【００３０】
印刷装置１００は、装置正面にインクカートリッジ２００を取付けるカートリッジ取付機構３０が設けられており、このカートリッジ取付機構に対して上記各色のインクカートリッジ２００が複数（ここでは、４本）配列されて装填される。また、このカートリッジ取付機構３０上方を覆うように上面装置３５０が配設され、インクカートリッジ２００の装填は、この上面装置３５０下面と印刷装置本体１の上面との間に水平に挿入することにより行われる。この上面装置３５０は、例えば、シートフィーダーや操作パネルなどが配設される。
【００３１】
図２は、インクカートリッジ２００の外観図、図３は、外装体２４０の側断面図であり、図４は、液体収納容器２２０の説明図である。インクカートリッジ２００は、印刷装置１００に対して水平方向に着脱される細長の筐体であり、インクが封入される液体収納容器２２０と、液体収納容器２２０が挿入される外装体２４０とから概略構成されている。
【００３２】
外装体２４０は、横断面における内面形状が矩形の筒状体であり、本実施形態では、インクカートリッジ２００の挿通方向を含む水平面に平行となる横辺と、水平面に垂直となる縦辺との比が、約２対１となっている。また、外装体２４０の印刷装置１００側端面には、印刷装置１００側のカートリッジ取付機構３０に係合される係合面２１０が嵌め込まれている。この係合面２１０は、樹脂又は金属などの硬質材料で形成され、印刷装置１００のカートリッジ取付機構３０に当接される突当面となっている。
【００３３】
この係合面２１０は、その中央にインク供給口２３０が配置されており、この供給口の左右両側に突当面２１０ａ，２１０ａが配置されている。この突当面２１０ａ，２１０ａは、樹脂や金属で一体成形された部材であり、筒状の外装体２４０の端部に嵌め込まれ、粘着面を有した紙製のラベルで外装体２４０に固定されている。
【００３４】
この係合面２１０の中央部上下には、印刷装置１００側に設けられた把持手段によって把持されるように嵌合される嵌合部２１２が形成されている。この嵌合部２１２には、三角形状の凸部が配列されており、弾性力により挟み込む把持手段の間に凸部を押し込むことによって把持手段の凹部が、クリック感を伴って嵌合するようになっている。
【００３５】
また、係合面２１０の上部には、一対の凸部２１１が突設されている。この凸部２１１は、カートリッジの取付け時に、上下を誤らないようにするために、一方の面のみに設けられている。また、この凸部２１１は、印刷装置１００に嵌合された際には、印刷装置１００側に設けられた取付検知センサに検知されるようになっている。具体的には、取付検知センサは、受光センサであり、受光が遮断されることにより、その遮蔽物の存在を検知する。凸部２１１は、取付け時に受光センサに接近され、受光を遮断することによりその取付けが検出される。
【００３６】
また、係合面２１０は、印刷装置１００側に設けられた非接触通信インターフェース４３０と非接触通信を行う通信タグ２５０が貼り付けられている。この通信タグ２５０は、非接触通信インターフェース４３０から受信される電波により内部電力を発生させ、その電力によりメモリに対するデータの読み出し及び書込みを行うとともに、アンテナを通じて、データの送受信を行う。このメモリには、本実施形態では、カートリッジのインクの色や水性・油性の種別、着脱回数などが記憶され、カートリッジ取付機構３０に装着が検知されると、非接触通信インターフェースとの通信を開始し、自機が記憶するデータを送信する。
【００３７】
一方、外装体２４０は、紙や木質材など係合面２１０よりも軟質な材料で形成され、切り出し及び折曲げが可能となっている。本実施形態では、外装体２４０の係合面２１０と反対側の下面に、外装体の表面に形成された凹部２０４が形成されており、インクカートリッジ２００を引き抜く際の取っ手となっている。この凹部２０４は、本実施形態では、外装体２４０の表面を貫通し、内部中空に連通する穴であり、この穴は、外装体２４０の部材表面の一部に切れ目を入れ、この部分を内面側に且つ終端側に向けて折り曲げられて形成されている。
【００３８】
また、外装体２４０の内部終端には、外装体２４０内面と、液体収納容器２２０終端の尖形外面との間の空間形状を確保する仕切部材２０１が配置されている。この仕切部材２０１によって確保される空間は、側断面が三角形となっているとともに、外装体２４０内部において、凹部２０４の裏面に対応した位置となっている。なお、凹部２０４で折り曲げられた部分は、仕切部材２０１により確保された空間内に位置されるように折り曲げられている。
【００３９】
液体収納容器２２０は、図４に示すように、インクが封入される袋体であり、本実施形態では、その側面が四面を有するように四枚のフィルムを熱溶着により接合して構成され、四面の接合辺には、熱溶着により折り目が形成され、インクが封入された状態において、断面が四角形となっている。このため、この液体収納容器２２０のインクを封入した状態において、その横断面の四角形が、筒状の外装体の横断面の四角形に合致されている。
【００４０】
また、液体収納容器２２０は、その終端が、四面のうち、挿通方向を含む水平面に平行な一対の面、すなわち印刷装置１００へ装填した状態における上下面の端部を相互に貼り合わせることによって尖形をなし、この尖形の終端における上下面の貼り合わせ部分は熱溶着により線状をなし、この線状部分は、水平面内に位置する。さらに、液体収納容器２２０は、挿通方向を含む水平面に垂直な面、すなわち、印刷装置１００へ装填した状態における左右の側面には、挿通方向と平行となる折り目が形成されている。これらにより、断面形状が四角形の液体収納容器２２０は、内部のインクが流出するにつれ、折り目に従って潰れていき、終端の熱溶着により貼り合わせた線上の終端を含む平面となる。
【００４１】
さらに、液体収納容器２２０の先端には、インク供給口２３０が取付けられている。このインク供給口２３０は、液体収納容器２２０が外装体２４０に挿通され、収納された状態において、上記係合面２１０の中央部に組み込まれ、係合面２１０の一部となるように構成されている。この収納状態において、インク供給口２３０は、外装体２４０への挿通方向と一致する方向に向けて突出され、印刷装置１００側のホルダー部３１０に着脱されるようになっている。
【００４２】
図５は、インクカートリッジ２００と印刷装置１００側のホルダー部３１０とから構成される着脱機構を示す断面図である。同図に示すように、インク供給口２３０は、供給口側ジョイント部２３２と、供給口側ジョイント部２３２内部からの圧力により外方に押圧され、インク供給口２３０のを封止する中栓２３１とから概略構成されている。
【００４３】
インク供給口２３０は、印刷装置１００側のホルダー部３１０に嵌合される着脱機構を構成し、この着脱機構によりインクカートリッジ２００と印刷装置１００とが相互に接続されて、インクカートリッジ２００から印刷装置１００へのインクの供給が行われる。
【００４４】
ホルダー部３１０は、インク供給口２３０を覆うように、インク供給口２３０のジョイント部２３２に嵌合されるホルダー側ジョイント部３１３を備えており、このホルダー側ジョイント部３１３の内部には、供給口側ジョイント部２３２との嵌合状態において、インクカートリッジ２００側のインク供給口２３０に連通するインク経路３１１が内部に形成されている。
【００４５】
ホルダー部３１０のうちのインク経路３１１には、インク供給口２３０側に突出された挿入軸３１２が設けられている。この挿入軸３１２は、係合された状態の供給口側ジョイント部２３２に挿入され、中栓２３１を供給口側ジョイント部２３２内に押し込み、インク経路３１１に連通する経路２３３を供給口側ジョイント部２３２内に開通させる。
【００４６】
このようなインクカートリッジの着脱機構により、印刷装置本体１に装填されたインクカートリッジ２００からのインク供給は、インク供給口２３０とホルダー部３１０とによって構成される着脱機構を通じて行われる。図６は、インク補給系の機構を模式的に示す概略図である。
【００４７】
図６に示すように、インクカートリッジ２００からのインクは、インク補給経路３０１を通じて、リザーバーと呼ばれるインクタンク３０３に充填される。このインク補給経路３０１途中には電磁開閉弁３０２が設けられており、この電磁開閉弁３０２により、インク補給経路３０１の流路の開閉及び、インクの流量が制御される。また、インクタンク３０３内には、インクタンク３０３内の液面を検出し、充填されたインクの量を測定する液面センサ３０３ａが設けられている。なお、インクカートリッジ２００からインクタンク３０３へのインクの供給は、高所に配置されたインクカートリッジ２００から低所に設置されたインクタンク３０３へ、いわゆるサイフォンの原理により行われる。
【００４８】
このインクタンク３０３に充填されたインクは、供給路３０４を通じて、ヘッドユニット１１０のディストリビュータ１１１へ送り出され、ディストリビュータ１１１から各インクヘッド１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ…に分配され、印刷処理に供される。また、このディストリビュータ１１１には、内部のインクの温度を測定する温度センサ１１２が取付けら、インクヘッド１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃに供給される直前のインク温度が検出できるようになっている。
【００４９】
（印刷装置におけるインクカートリッジの着脱機構）
以上の構成を有する印刷装置１００におけるインクカートリッジの着脱機構は、演算処理装置３３０により制御される。図７は、インクカートリッジの着脱機構の制御に関し、演算処理装置３３０内に仮想的に構築される機能モジュールを示すブロック図である。
【００５０】
図７に示すように、インクカートリッジの着脱機構の制御に関し、演算処理装置３３０内には、カートリッジ情報取得部３３２と、カートリッジ取付検知部３３１と、カートリッジ情報判定部３３３と、電磁弁制御部３３８とが仮想的に構築される。
【００５１】
カートリッジ取付検知部３３１は、ホルダー部３１０に設けられた取付センサを通じて、インクカートリッジ２００がカートリッジ取付機構３０のホルダー部３１０に嵌合されたのを検知するモジュールであり、インクカートリッジ２００がカートリッジ取付機構３０に取付けられたのを検知した際に、カートリッジ情報取得部３３２に、非接触通信の開始を指示する。
【００５２】
カートリッジ情報取得部３３２は、通信タグ２５０に記憶保持された情報を非接触通信インターフェース４３０を通じて受信し、データとして取得するモジュールである。このカートリッジ情報取得部３３２によるデータの取得は、カートリッジ取付検知部３３１によるカートリッジの取付検知に応じて開始され、取得されたデータは、カートリッジ情報判定部３３３に入力される。非接触通信Ｉ／Ｆ４３０は、印刷装置１００側に備えられており、インクカートリッジ２００が印刷装置１００に装着されたときに、通信タグ２５０に記憶保持されたインクカートリッジに関する情報を、カートリッジ情報取得部に伝えるインターフェースである。
【００５３】
カートリッジ情報判定部３３３は、カートリッジ情報取得部３３２が取得した各カートリッジに関する情報が正しいか否かを判断するとともに、各データが有する情報を解析し、抽出するモジュールである。ここでは、先ず、各カートリッジの色や油性・水性の種別に応じた、正しいホルダーに各カートリッジが装填されているか否かを判断し、正当なホルダーに装填されている場合には、その旨をインク供給制御部４００及び電磁弁制御部３３８に通知する。また、誤操作により誤った色や種類のカートリッジが装填されているときには、操作パネル３４０を通じて、エラーメッセージを出力する。電磁弁制御部３３８は、インク補給経路３０１に設けられた電磁開閉弁３０２の開閉を制御するモジュールである。
【００５４】
インク供給制御部４００は、電気的・機械的動作によりホルダー部３１０の着脱を駆動させる機構である。図８〜図１１は、実施形態に係る印刷装置におけるインクカートリッジの着脱機構の構成及び動作を模式的に示す説明図である。  具体的に、図８は、インクカートリッジが挿入される前のインクカートリッジの着脱機構を模式図である。図９は、インクカートリッジ挿入時の模式図である。図１０は、インクカートリッジからインクの供給が開始された状態の模式図であり、図１１は、インクカートリッジ２００が接続された状態の模式図である。
【００５５】
本実施形態においてインク供給制御部４００は、カートリッジ情報判定部３３３によって、インクカートリッジ２００の通信タグ２５０に記憶保持された情報が正当であると判断された場合に、インクカートリッジ２００からのインク供給を可能とする機構であり、具体的には、インクカートリッジの供給口に対して接離可能に駆動するホルダー部３１０と、ホルダー部３１０を、インクカートリッジ２００側のインク供給口２３０に接続させる嵌合カム４１３と、ホルダー部３１０のインク供給口２３０に対する接続状態を保持するジョイントロック板４１１と、ジョイントロック板４１１の保持が解除された際、ホルダー部３１０をインク供給口２３０から離隔させるジョイント戻しバネ４１５とを有する。
【００５６】
ジョイントロック板４１１は、ホルダー部３１０のインク供給口２３０に対する接続状態を保持する状態保持部であり、インクカートリッジが挿入される際の押圧力によって、ホルダー部３１０のインク供給口２３０に対する接続状態を保持する。具体的に、ジョイントロック板４１１は、状態保持機能を有する形状部として、インクカートリッジ側凸部４１１ａと、ジョイント側凸部４１１ｂを備え、支点部４１１ｃを中心として回動可能に軸支されている。
【００５７】
そして、図８に示すように、インクカートリッジ２００がない状態では、カートリッジ固定バネ４１２の圧力により、ジョイントロック板４１１のインクカートリッジ側凸部４１１ａは、カートリッジ収納部４２０の側部開口からインクカートリッジ側に突出している。
【００５８】
インクカートリッジ２００が挿入されると、インクカートリッジ２００本体がジョイントロック板４１１のインクカートリッジ側凸部４１１ａに接触することで、ジョイントロック板のインクカートリッジ側凸部４１１ａが、カートリッジ固定バネ４１２の反発力に逆らって押し上げられる。この凸部４１１ａが押し上げられることによって、ジョイントロック板４１１が支点部４１１ｃを中心として回動し、反対側の凸部４１１ｂがジョイント部のジョイント接続板４１４に引っ掛けられるように位置される。
【００５９】
また、このインクカートリッジ側凸部４１１ａを押し上げる圧力により、ジョイントロック板４１１が支点部４１１ｃを中心として回動し、ジョイントロック板をインクカートリッジに押しつけるカートリッジ固定バネ４１２に圧力を与える。この圧力を加えられたカートリッジ固定バネ４１２の復元力が、インクカートリッジを押しつける圧力となり、インクカートリッジ２００が引き抜かれた際の、復元力となり、インクカートリッジ２００が引き抜かれることにより、ジョイント部のジョイント接続板４１４に引っ掛けられた凸部４１１ｂが、ジョイント接続板４１４から退避される。
【００６０】
ジョイント戻しバネ４１５は、ジョイントロック板４１１の保持状態が解除された際、ホルダー部３１０をインク供給口２３０から離隔させる接続解除部であり、インクカートリッジの押圧力が解放され、ジョイントロック板４１１の保持が解除された際、ホルダー部３１０をインク供給口２３０から離隔させる。
【００６１】
嵌合カム４１３は、インクカートリッジに関する情報が正当であると判断された場合に、ホルダー部３１０を、インク供給口２３０に接続させるジョイント接続部であり、偏心させた回転軸４１３ｂと円板４１３ａを備えている。
【００６２】
具体的に、嵌合カム４１３では、装填されたインクカートリッジに関する情報が正当である場合に、回転軸４１３ｂを回転させて、円板４１３ａの偏心距離の大きい側が、ホルダー部３１０と一体化したジョイント接続板４１４を押して、ホルダー部３１０を接続位置に移動させる。
【００６３】
そして、本実施形態では、ジョイントロック板４１１によりホルダー部３１０がその接続状態を保持されてインクの供給が開始された後、その接続状態を保持したまま、嵌合カム４１３が電動駆動で回転され、円板４１３ａの偏心距離が小さくなる位置まで回動され、円板４１３ａがホルダー部３１０から離隔される。このとき、ジョイント戻しバネ４１５は、ホルダー部３１０の接続状態において付勢されている。
【００６４】
その後、例えば、インクカートリッジ２００が引き抜かれるなどして、インクカートリッジ２００からジョイントロック板４１１への押圧力が解放され、ジョイントロック板４１１の保持が解除された際、ジョイント戻しバネ４１５は、付勢に対する復元力によって、ホルダー部３１０がインク供給口２３０から離隔される。
【００６５】
（印刷装置におけるインクカートリッジの着脱方法）
図１２は、本実施形態に係る印刷装置におけるインクカートリッジの着脱方法の手順を示すフローチャートである。
【００６６】
インクカートリッジ２００をユーザーが挿入する（Ｓ１０１）。すると、図９に示すように、ジョイントロック板４１１がロック位置に移動する（Ｓ１０２）。
【００６７】
通信タグ２５０から、インクカートリッジ２００に関する情報が非接触通信Ｉ／Ｆ４３０を通じてカートリッジ情報取得部３３２で取得され、カートリッジ情報判定部で識別される（Ｓ１０３）。
【００６８】
詳述すると、図９に示すように、インクカートリッジ側の通信タグ２５０の位置に近くなるように、カートリッジ収納部４２０に非接触通信Ｉ／Ｆ４３０を設置している。このため、インクカートリッジが挿入された際、カートリッジ情報取得部３３２は、非接触通信Ｉ／Ｆ４３０を通じて、通信タグ２５０からインクカートリッジに関する情報を取得することができる。
【００６９】
そして、カートリッジの情報が不当である場合（Ｓ１０３における”ＮＧ”）、嵌合カム４１３を動作させずエラー表示をさせる（Ｓ１０４）。一方、カートリッジの情報が正当である場合（Ｓ１０３における”ＯＫ”）、カートリッジ情報判定部３３３が嵌合カム４１３を回転させることにより、円板４１３ａがジョイント接続板４１４を押して、ホルダー部３１０を接続位置に移動させる（Ｓ１０５）。
【００７０】
ホルダー部３１０は、ジョイントロック板４１１がロック位置にあることにより、ジョイントロック板４１１の押圧力で４１１ａと４１１ｂからインクカートリッジを固定し、接続状態（図１０）が保持される（Ｓ１０６）。
【００７１】
嵌合カム４１３は、ホルダー部３１０と接触した位置（図１０）から、ホルダー部３１０と離隔した位置に移動し、接続動作を終了する（Ｓ１０７）。
【００７２】
具体的には、インクカートリッジ２００は、カートリッジ固定バネ４１２による押し圧力と、ジョイントロック板４１１の状態保持機能を有するジョイント側凸部４１１ｂによって固定されている。この固定は、嵌合部２１２にインクカートリッジ側凸部４１１ａを引っ掛けることにより行われる。このとき、インクカートリッジ２００が接続された状態では、ジョイント戻しバネ４１５はインクカートリッジ本体によって圧力を受けた状態にある。
【００７３】
インクカートリッジをユーザーが引き抜いた場合のフローを説明する。インクカートリッジ接続状態（図１１）から、ユーザーがインクカートリッジを引き抜く（Ｓ２０１）。
【００７４】
インクカートリッジ本体が引き抜かれることにより、ジョイントロック板４１１がロック位置（図１１）から、初期位置に戻る（図８、Ｓ２０２）。
【００７５】
この際、ジョイントロック板４１１によって固定されていたジョイント接続板４１４が解放され、接続解除部であるジョイント戻しバネ４１５の復元力が、４１４を押すことでホルダー部３１０は、カートリッジ収納部４２０から離隔される（Ｓ２０３）。
【００７６】
具体的には、インクカートリッジ２００が取り外されると、インクカートリッジ２００の押し圧力が解放され、ジョイントロック板４１１は、カートリッジ固定バネ４１２の力で４１１ｃを支点に回動し、状態保持機能を有するジョイント側凸部４１１ｂがインクカートリッジから離される。これにより、圧力を受けていたジョイント戻しバネ４１５の付勢に対する復元力によって、ホルダー部３１０がインクカートリッジ２００のインク供給口２３０から離隔される。
【００７７】
（作用・効果）
このような本実施形態によれば、記憶部２２５が有するインクカートリッジ２００の情報に基づいて、着脱に係るインクカートリッジの正当性の判断を行った後に、当該インクカートリッジ２００に関する情報が正当であると判断された場合に、ホルダー側ジョイント部３１３を駆動させ、インクカートリッジ２００のインク供給口２３０と嵌合させる。一方、当該インクカートリッジ２００に関する情報に正当性がないと判断された場合には、インクカートリッジがホルダー側ジョイント部３１３へ嵌合されず、インク供給を不可とすることができ、ユーザーによるインクカートリッジの誤挿入によるインク混合を防止できる。
【００７８】
この際、ジョイントロック板４１１は、インクカートリッジが挿入される際の押圧力によって、ホルダー側ジョイント部３１３のインク供給口２３０に対する接続状態を保持するため、ユーザーの手動操作によって生じた押圧力を利用することができ、特別な動力を要することなく、ジョイントロック板４１１をロック可能な状態とすることができる。
【００７９】
また、嵌合カム４１３は、ジョイントロック板４１１によりホルダー側ジョイント部３１３の接続状態を保持させるとともに、ジョイント戻しバネ４１５は、ホルダー側ジョイント部３１３の接続状態にて付勢され、インクの供給が開始された後、嵌合カム４１３は、接続状態を保持したまま、ホルダー側ジョイント部３１３から離隔される。このとき、嵌合カム４１３が離隔した後でも、嵌合カム４１３をインクカートリッジ供給部と結合状態を維持され、インク供給が可能となる。
【００８０】
その後、ユーザーの手動によるインクカートリッジ取り外し操作が行われると、インクカートリッジのジョイントロック板４１１に対する押圧力が解放され、ジョイントロック板４１１のロックが解除されることから、ユーザーの手動操作によって生じた力を利用して、特別な動力を要することなく、インクカートリッジ２００の再取付け操作を不可とすることができる。
【００８１】
すなわち、ユーザーがインクカートリッジを取り外しした場合には、既に嵌合カム４１３は、既にホルダー側ジョイント部３１３から離隔されているため、ジョイントロック板４１１の補助が解除されると、ジョイント戻しバネ４１５の復元力によってインク供給口２３０からジョイント部３１３が離隔される。その後、ユーザーが再度インクカートリッジ２００を無電源状態において挿入した場合でも、インクカートリッジに関する情報の正当性の判断が下されない限り、ジョイント部とインク供給口は嵌合することができない。この結果、電源が切断されて、電気的な通信及び情報処理によるインクカートリッジの正当性が判断ができない状況においても、ユーザーの誤挿入によるインク混合を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】実施形態に係る印刷装置１００の印刷用紙搬送経路の概要を示す図である。
【図２】実施形態に係るインクカートリッジ２００の外観図である。
【図３】実施形態に係る外装体２４０の側断面図である。
【図４】実施形態に係る液体収納容器２２０の説明図である。
【図５】実施形態に係るインクカートリッジ２００と印刷装置１００側のホルダー部３１０とから構成される着脱機構を示す断面図である。
【図６】実施形態に係るインク補給系の機構を模式的に示す概略図である。
【図７】実施形態に係るカートリッジ管理に関する演算処理装置３３０内に仮想的に構築される機能モジュールを示すブロック図である。
【図８】実施形態に係るインクカートリッジが挿入される前のインクカートリッジの着脱機構を模式図である。
【図９】実施形態に係るインクカートリッジ挿入時の模式図である。
【図１０】実施形態に係るインクカートリッジからインクの供給が開始された状態の模式図である。
【図１１】実施形態に係るインクカートリッジ２００が接続された状態の模式図である。
【図１２】本実施形態に係る印刷装置におけるインクカートリッジの着脱方法の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１…印刷装置本体
３０…カートリッジ取付機構
１００…印刷装置
１１０…ヘッドユニット
１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ…インクヘッド
１１１…ディストリビュータ
１１２…温度センサ
２００…インクカートリッジ
２０１…仕切部材
２０４…凹部
２１０…係合面
２１０ａ，２１０ａ…突当面
２１１…凸部
２１２…嵌合部
２２０…液体収納容器
２２５…記憶部
２３０…インク供給口
２３１…中栓
２３２…供給口側ジョイント部
２３３…経路
２４０…外装体
２５０…通信タグ
３０１…インク補給経路
３０２…電磁開閉弁
３０３…インクタンク
３０３ａ…液面センサ
３０４…供給路
３１０…ホルダー部
３１１…インク経路
３１２…挿入軸
３１３…ホルダー側ジョイント部
３３０…演算処理装置
３３１…カートリッジ取付検知部
３３２…カートリッジ情報取得部
３３３…カートリッジ情報判定部
３３８…電磁弁制御部
３４０…操作パネル
３５０…上面装置
４００…インク供給制御部
４１１…ジョイントロック板（状態保持部）
４１１ａ…インクカートリッジ側凸部
４１１ｂ…ジョイント側凸部
４１１ｃ…支点部
４１２…カートリッジ固定バネ
４１３…嵌合カム（ジョイント接続部）
４１３ａ…円板
４１３ｂ…回転軸
４１４…ジョイント接続板
４１５…ジョイント戻しバネ（接続解除部）
４２０…カートリッジ収納部
４３０…非接触通信インターフェース
【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】
2010083111.tif 000009
【図８】
2010083111.tif 000010
【図９】
2010083111.tif 000011
【図１０】
2010083111.tif 000012
【図１１】
2010083111.tif 000013
【図１２】
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