(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを収容すると共に書き換え可能な不揮発性メモリを備えたカートリッジが装着可能であり、該カートリッジのインクを印刷媒体に移して印刷を行なう印刷装置であって、
書き換え可能な本体側メモリと、
前記印刷媒体への印刷の実行に伴って消費される前記カートリッジ内のインク量に関する情報を、所定ビット数のデータとして、前記本体側メモリに記憶する情報書込手段と、
前記インク量に関する情報を、前記ビット数より少ないビット数のデータであり、かつインク量の割合を示すデータに変換して、前記カートリッジに備えられた不揮発性メモリに書き込むメモリ書込手段と
を備えた印刷装置。
【請求項２】
請求項１記載の印刷装置であって、
電源が投入されたとき、前記本体側メモリに記憶された前記インク量に関する情報と、前記不揮発性メモリに記憶された変換後のデータとの対応関係を判定する判定手段と、
該判定手段により両者が対応していると判定されたとき、前記本体側メモリに記憶された前記ビット数のデータを用いて、その後のインク量に関する処理を行なわせるインク量処理制御手段と
を備える印刷装置。
【請求項３】
前記本体側メモリは、前記不揮発性メモリより、大容量のメモリである請求項１記載の印刷装置。
【請求項４】
前記本体側メモリは、前記不揮発性メモリより、高速なアクセスが可能なメモリである請求項１記載の印刷装置。
【請求項５】
前記メモリ書込手段は、印刷装置の電源オフ時または前記カートリッジの交換時に、前記情報の書込を行なう手段である請求項１記載の印刷装置。
【請求項６】
前記情報書込手段は、１頁分の印刷が完了した時に前記情報の書込を行なう手段である請求項１記載の印刷装置。
【請求項７】
請求項１記載の印刷装置であって、
前記情報書込手段は、１以上のラスタ分の印刷が完了した時に前記情報の書込を行なう手段である印刷装置。
【請求項８】
インクを収容すると共に書き換え可能な不揮発性メモリを備えたカートリッジが装着可能であり、該カートリッジのインクを印刷媒体に移して印刷を行なう印刷装置の情報を管理する方法であって、
前記印刷媒体への印刷の実行に伴って消費される前記カートリッジ内のインク量に関する情報を、所定ビット数のデータとして、前記印刷装置の本体側に設けられた書き換え可能な本体側メモリに記憶し、
該インク量に関する情報を、前記ビット数より少ないビット数のデータであり、かつインク量の割合を示すデータに変換して、前記カートリッジに備えられた不揮発性メモリに書き込む
情報の管理方法。
【請求項９】
インクを収容すると共に書き換え可能な不揮発性メモリを備え、印刷装置に装着して用いられるカートリッジであって、
前記不揮発性メモリは、印刷の実行に伴って消費される前記カートリッジ内のインク量に関する情報が、前記印刷装置側で扱われているビット数より少ないビット数のデータであり、かつインク量の割合を示すデータとして書き込まれる
カートリッジ。
【請求項１０】
請求項９記載のカートリッジであって、
前記不揮発性メモリは、前記印刷装置の電源オフ時または前記カートリッジの交換時に、前記情報が書き込まれるカートリッジ。
【請求項１１】
前記不揮発性メモリはＥＥＰＲＯＭである請求項９記載のカートリッジ。
【請求項１２】
請求項９記載のカートリッジであって、
前記不揮発性メモリは、シリアルアクセスによりデータの授受を行なうタイプのメモリであり、アドレス指定用のクロックに同期して、前記情報が書き込まれるカートリッジ。
【請求項１３】
請求項９記載のカートリッジであって、
複数種類のインクを収容するインク収容室を有し、
前記不揮発性メモリは、該インクの種類に応じて前記データが書き込まれる
カートリッジ。
【請求項１４】
請求項１３記載のカートリッジであって、
前記インク収容室は、少なくとも異なる３種類のインクを収容する３つ以上に区画され、
前記不揮発性メモリは、前記各インクの量に関連する情報をそれぞれ独立して格納する複数の情報記憶領域を有し、
その複数の情報記憶領域にはそれぞれ２バイト以下の容量が割り当てられている
カートリッジ。
【請求項１５】
請求項１３記載のカートリッジであって、
前記インク収容室は、少なくとも異なる５種類のインクを収容する５つ以上に区画され、
前記不揮発性メモリは、前記各インクの量に関連する情報をそれぞれ独立して格納する複数の情報記憶領域を有し、
その複数の情報記憶領域にはそれぞれ２バイト以下の容量が割り当てられている
カートリッジ。
【請求項１６】
インクを収容すると共に書き換え可能な不揮発性メモリを備えたカートリッジが装着可能であり、該カートリッジのインクを印刷媒体に移して印刷を行なう印刷装置の情報を扱うプログラムを、コンピュータに読み取り可能に記録した記録媒体であって、
前記印刷媒体への印刷の実行に伴って消費される前記カートリッジ内のインク量に関する情報を、所定ビット数のデータとして、前記印刷装置の本体側に設けられた書き換え可能な本体側メモリに記憶する機能と、
該インク量に関する情報を、前記ビット数より少ないビット数のデータであり、かつインク量の割合を示すデータに変換して、前記カートリッジに備えられた不揮発性メモリに書き込む機能と
をコンピュータにより実現させるプログラムを記録した記録媒体。
【請求項１７】
請求項９記載のカートリッジであって、
前記カートリッジには、前記インクに代えて、印刷用のトナーが収容されており、
前記不揮発性メモリに書き込まれるインク量に関する情報は、トナー量に関する情報である
カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタあるいはインクジェットプロッタなどとして用いられる印刷装置、およびこの印刷装置の本体に着脱されるカートリッジに関する。さらに詳しくは、カートリッジに情報を記憶する際の処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタやインクジェットプロッタなどとして用いられる印刷装置は、インクを収容するインクカートリッジと、媒体に対する印刷を実行する印刷ヘッドを備える印刷装置本体とから概略構成されている。印刷ヘッドは、インクカートリッジから供給されるインクを印刷用紙等の媒体に付着させることにより、媒体に対する印刷を実現する。インクカートリッジは、印刷装置本体に対して着脱可能に形成されている。インクカートリッジには、当初、所定量のインクが収容されており、収容されているインクが空になると、インクカートリッジは新たなものと交換される。そして、この種の印刷装置は、印刷処理中における印刷の中断を避けるため、印刷ヘッドからのインクの吐出量に基づいてインクカートリッジ内のインク残量を印刷装置本体側で算出し、インク残量が少なくなったときにその旨を報知するように構成されている。
【０００３】
こうしたインク残量のデータは、通常、印刷装置側、あるいはこの印刷装置を利用するいわゆるプリンタドライバ等が保存しているに過ぎない。このため、使用中にインクカートリッジを交換すると、インク残量などインクカートリッジに関する情報は、失われるか、誤ったものとなってしまう。
【０００４】
そこで、こうした問題を解決するために、インクカートリッジに不揮発性メモリを備え、インク残量等のデータをこのメモリに本体側から書き込んでおき、カートリッジが交換された場合でも、インク残量を把握できるようにしようとする技術が提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特特開昭６２−１８４８５６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、インク残量のデータは、カートリッジの交換時期を正確に知らせるためには、かなりの精度が必要になり、これをカートリッジ側に記憶しようとすると、記憶容量が大きくなってしまうという問題があった。精度が低い場合には、インクカートリッジのインク残量がなくなったことを報知するインクエンドの判断が実際のインク残量と大きく食い違ってしまう。電源オフ時にこのデータを更新していくとすると、次に電源を投入した場合、カートリッジのインク残量を読み出したプリンタ本体側は、記憶している値を精度内の下限値として扱わざるを得ないからである。例えば、カートリッジ側のデータが１バイト（８ビット）であり、０−１００％のように、インク残量を百分率で記憶し、そのデータの精度は１％であるとする。この場合、カートリッジ側から読み出した値が「５０」とすると、これが、５０．９を丸めて５０として書き込んだものか、５０．１を丸めたものかは本体側では判断できないから、安全を見て、下限値５０．０として扱わざるをえない。
【０００７】
そうすると、毎回わずかな量を使用したとしても、必ず１％ずつデータを漸減しなければならないから、１００回使用すると、カートリッジのインク残量は０になってしまうことになる。逆にわずかな使用ではデータを１％低減しないとすると、今度はわずかずつ使用した場合に、インク残量が０となってもインクエンドの警告が出力されないことになってしまう。従って、メモリを備えたカートリッジやこれを利用する印刷装置では、インク残量等を正確に判断しようとすると、インク当たり数バイトの記憶容量を用意しなければならなかった。複数のインクが一つの筐体に収納されたカラーカートリッジの等の場合には、色毎に記憶領域が必要になるので、例えば５色のインクカートリッジにおいて各色毎に４バイトの容量を必要とすれば、５×４＝２０バイト（２０×８＝１６０ビット）もの容量を必要としてしまう。
【０００８】
また、書き込むべき容量が増加すると、電源オフ時に総てのデータを書き戻すことが困難になることが考えられた。印刷装置のパネルに設けられた電源スイッチを操作するような場合には、印刷装置側でカートリッジのメモリへの書込を確認してから電源を遮断するようなシーケンスを実現することができるが、いきなりコンセントを抜いたり、コンピュータ連動電源タップ等を用いて電源ライン側で強制的に電源オフにするような場合には、電源の遮断を検出していても、わずかな時間に、カートリッジのメモリへの書込を完了しなければならない。書込の途中で書き込みようの電源電圧が失われてしまえば、カートリッジ側のデータの信頼性は失われ、もはやカートリッジを適正に使用することができなくなってしまう。この他、容量の大きなメモリの使用は、消耗品であるインクカートリッジのコストの上昇を招き、また省資源の立場からも問題となる。
【０００９】
なお、こうした問題は、溶媒中に顔料または染料を混合または溶解し、液状のインク滴を吐出して印刷を行なうインクジェットタイプの印刷装置およびそのインクカートリッジのみならず、トナーを収容したトナーカートリッジを用いる印刷装置や熱転写タイプの印刷装置でも、カートリッジ内の残量もしくは消費量を直接計測するのではなく、印刷装置側で演算するタイプの印刷装置およびカートリッジでは同様に生じ得るものであった。
【００１０】
本発明の目的は、上記問題を解決し、カートリッジのコスト上昇を抑制しつつ、インク残量等のカートリッジに関する情報を適正に処理可能な印刷装置およびカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる目的の少なくとも一部を達成するために印刷装置およびカートリッジの発明がなされた。本発明の印刷装置は、
インクを収容すると共に書き換え可能な不揮発性メモリを備えたカートリッジが装着可能であり、該カートリッジのインクを印刷媒体に移して印刷を行なう印刷装置であって、
書き換え可能な本体側メモリと、
前記印刷媒体への印刷の実行に伴って消費される前記カートリッジ内のインク量に関する情報を、所定ビット数のデータとして、前記本体側メモリに記憶する情報書込手段と、
前記インク量に関する情報を、前記ビット数より少ないビット数のデータであり、かつインク量の割合を示すデータに変換して、前記カートリッジに備えられた不揮発性メモリに書き込むメモリ書込手段と
を備えたことを要旨とする。
【００１２】
かかる印刷装置では、印刷媒体への印刷の実行に伴って消費されるカートリッジ内のインク量に関する情報を、本体側メモリには所定のビット数のデータとして書き込み、カートリッジ側の不揮発性メモリには、このビット数より少ないビット数のデータに変換してから書き込む。従って、カートリッジに、インク量に関するデータを不揮発的に記憶させながら、かつその記憶容量のいたずらな増大を招かないという効果を奏する。
【００１４】
また、こうした印刷装置において、電源が投入されたとき、前記本体側メモリに記憶された前記インク量に関する情報と、前記不揮発性メモリに記憶された変換後のデータとの対応関係を判定し、両者が対応していると判定されたとき、前記本体側メモリに記憶された前記ビット数のデータを用いて、その後のインク量に関する処理を行なうこともできる。こうすれば、カートリッジが交換されない限り、大きなビット数のデータ、即ち精度の高いデータを用いてインク量に関する処理を行なうことができ、好適である。
【００１５】
他方、電源が投入されたとき、前記本体側メモリに記憶された前記インク量に関する情報と、前記不揮発性メモリに記憶された変換後のデータとの対応関係を判定し、両者が対応していないと判定されたとき、前記不揮発性メモリに記憶された前記ビット数のデータを換算して、該データに対応するインク量に関する情報を前記本体側メモリに前記所定ビット数のデータとして書き込むと共に、該データを用いてその後のインク量に関する処理を行なわせるものとすることもできる。この場合には、カートリッジに記憶したインク量に関するデータを用いてその後の処理を継続することができるので、好適である。
【００１６】
もとより、カートリッジの不揮発性メモリに、このカートリッジを識別可能な識別情報を記憶しておき、印刷装置本体側で、電源投入時または前記カートリッジの交換時に、該不揮発性メモリに記憶された前記識別情報を読み出して保存しておき、読み出した識別情報とそれ以前に読み出して保存しておいた識別情報とを比較して、両者の一致を判定し、両者が一致していると判定されたとき、前記本体側メモリに記憶された前記ビット数のデータを用いて、その後のインク量に関する処理を行なわせるものとしてもよい。この場合には、カートリッジの識別情報を用いているので、同一のカートリッジが装着されていることを確実に判別して、インク量に関する処理を、本体側メモリが記憶している大きなビット数のデータを用いて継続することができる。
【００１７】
他方、かかる構成において、読み出した識別情報と前回読み出して保存しておいた識別情報とを比較して、両者が一致していないと判定されたとき、前記不揮発性メモリに記憶された前記ビット数のデータを換算して、該データに対応するインク量に関する情報を前記本体側メモリに前記所定ビット数のデータとして書き込むと共に、該データを用いてその後のインク量に関する処理を行なわせるものとすることもできる。この場合には、カートリッジ側のインク量に関するデータを用いてその後の処理を継続することができる。
【００１８】
ところで、本体側メモリには、現に装着されているカートリッジのインク量に関する情報のみを保存しているだけでなく、装着されたいくつかのカートリッジのインク量に関する情報を記憶しているものとすることもできる。この場合には、カートリッジの不揮発性メモリに、そのカートリッジを識別可能な識別情報を記憶しておき、電源投入時またはカートリッジの交換時に、不揮発性メモリに記憶された前記識別情報を読み出し、この識別情報を用い、インク量に関する情報を、該識別情報の異なるカートリッジ別に、本体側メモリに保存しておく。その上で、カートリッジの交換がなされ得た場合には、前記不揮発性メモリから読み出した識別情報を用いて、本体側メモリの内容を検索し、一致するカートリッジに関する情報が存在するか否かを判定する。一致するカートリッジに関する情報が存在すると判定された場合には、この情報を利用して、その後のインク量に関する処理を行なわせればよい。このようにすれば、いくつかのカートリッジが取り替えられても、インク量に関する処理を精度良く行なうことができる。
【００１９】
他方、一致するカートリッジに関する情報が存在すると判定されたとき、更に、本体側メモリに記憶された前記インク量に関する情報と、不揮発性メモリに記憶された該カートリッジに対応した変換後のデータとの対応関係を判定し、両者が対応していると判定されたとき、その後のインク量に関する処理を、本体側メモリに記憶された前記一致するカートリッジについてのビット数のデータを用いて行なわせることができる。識別情報のみならず、インク量に関する情報に対応関係も判定しているので、装着されたカートリッジについてのインク量に関する情報として、正しいものを確実に試用することができる。
【００２０】
他方、本体側メモリに記憶された前記インク量に関する情報と、前記不揮発性メモリに記憶された該カートリッジに対応した変換後のデータとが対応していないと判定されたときには、不揮発性メモリに記憶された前記ビット数のデータを換算して該データに対応するインク量に関する情報を求め、この情報を、本体側メモリの前記一致したカートリッジに対応付けて、所定ビット数のデータとして書き込むものとすることができる。この場合には、カートリッジ側のデータを用いて処理を継続することができ、好適である。
【００２１】
こうした二つのメモリの情報を利用してインク量に関する処理を行なうものにあっては、本体側メモリを、不揮発性メモリより、大容量のメモリとすることが現実的である。カートリッジという消耗品に大容量のメモリを持たせることはコスト的にも省資源の立場からも、望ましいとは言えないからである。
【００２２】
また、本体側メモリは、不揮発性メモリより、高速なアクセスが可能なメモリとすることもできる。ビット数の多いデータを書き込むので、高速にアクセス可能な目盛りの方が望ましいからである。
【００２３】
なお、カートリッジの不揮発性メモリにデータを書き込むタイミングとしては、種々考えることができるが、印刷装置の電源オフ時または前記カートリッジの交換時に、情報の書込を行なうものとすることができる。少なくともこれらのタイミングでデータを書き込んでおけば、カートリッジの装着が解除される場合にカートリッジないのデータを最新のものにしておくことができる。
【００２４】
他方、本体側メモリへのデータの書き込みは、１頁分の印刷が完了した時に行なうものとしたり、１以上のラスタ分の印刷が完了した時に行なうものとしたり、両タイミングで行なうものとしたりすることができる。本体側メモリのデータは細かく更新しておき、カートリッジ側の不揮発性メモリは、これより少ない頻度で更新することも好適である。
【００２５】
更に、印刷装置に、所定の操作を受けて、所定の量のインクを吐出させるヘッドクリーニングを行なうクリーニング手段を備える場合、クリーニング手段が動作した時にも、本体側メモリへの情報の書き込みを行なうものとしても良い。インクジェットプリンタ等で、印字ヘッドのノズルの目詰まりを防止するために、クリーニング機能を有するものがあるが、クリーニング動作を行なうと、所定量のインクを消費する。従って、こうした動作の後では、インク量に関する情報を更新することが望ましい。
【００２６】
カートリッジに搭載する不揮発性のメモリとして、公知の種々のメモリが使用可能であるが、例えば、シリアルアクセスによりデータの授受を行なうタイプのメモリを用いることができる。こうしたタイプのメモリは、一般に記憶容量はさほど大きくはないものの、安価であり、チップとしての端子も少ないので、省資源にも資することができる。この場合、メモリへの書き込みを行なう側は、情報を、アドレス指定用のクロックに同期して不揮発性メモリに書き込む。
【００２７】
もとより、こうしたアドレス指定用のクロックは、不揮発性メモリへのデータの書き込みを直接制御する制御用ＩＣを用いて出力するものとしてよい。こうした場合には、本体側メモリは、制御用ＩＣの内部に設けてもよい、制御用ＩＣの外部に設けても良い。
【００２８】
また、こうした構成にあって、カートリッジを、印字ヘッドが設けられ印刷媒体に対して往復動されるキャリッジ上に装着可能とした場合には、本体側メモリをキャリッジ上に設けることも差し支えない。制御用ＩＣが、印刷装置側の制御手段から例えば通信などでデータを受け取るのであれば、この制御用ＩＣの近くに本体側メモリを設けることは好適である。なお、カートリッジがキャリッジ上になく、本体側に固定されている場合でも、当然本発明は適用可能である。
【００２９】
カートリッジに不揮発性メモリを備えた構成は、カートリッジの種類によらず、適用することができる。例えば、印刷装置手が、黒色インクを収納した黒色インク用のカートリッジと、複数のカラーインクを収納したカラーインク用のカートリッジとを、装着可能であれば、この黒色インク用カートリッジとカラーインク用カートリッジの各々に不揮発メモリを備え、それぞれに情報を書き込むものとすることができる。かかる構成によれば、カートリッジ毎に不揮発性メモリを有するので、カートリッジ毎にインク量のデータを処理することができる。もとより、黒色あるいはカラーインクカートリッジのみを装着可能な印刷装置にも適用可能である。
【００３０】
以上本発明の印刷装置について説明したが、この発明は、メモリにおける情報管理方法としても構成することができる。即ち、この印刷装置の情報を管理する方法は、
インクを収容すると共に書き換え可能な不揮発性メモリを備えたカートリッジが装着可能であり、該カートリッジのインクを印刷媒体に移して印刷を行なう印刷装置の情報を関する方法であって、
前記印刷媒体への印刷の実行に伴って消費される前記カートリッジ内のインク量に関する情報を、所定ビット数のデータとして、前記印刷装置の本体側に設けられた書き換え可能な本体側メモリに記憶し、
該インク量に関する情報を、前記ビット数より少ないビット数のデータであり、かつインク量の割合を示すデータに変換して、前記カートリッジに備えられた不揮発性メモリに書き込むこと
を要旨としている。
【００３１】
かかる手法によりインク量に関する情報を管理すれば、一般に容量の小さいカートリッジ側の不揮発性メモリに無用な負担をかけることがなく、かつビット数の大きな、即ち精度の高いデータを本体側メモリに記憶することができ、カートリッジにおけるインク量に関する情報を好適に管理することができる。
【００３２】
こうした方法は、印刷装置においても実施できるが、印刷装置に接続したコンピュータなどで実施することもできる。この場合、コンピュータに実施させるプログラムを記録した記録媒体として、発明を把握することができる。即ち、本発明の記録媒体は、インクを収容すると共に書き換え可能な不揮発性メモリを備えたカートリッジが装着可能であり、該カートリッジのインクを印刷媒体に移して印刷を行なう印刷装置の情報を扱うプログラムを、コンピュータに読み取り可能に記録した記録媒体であって、
前記印刷媒体への印刷の実行に伴って消費される前記カートリッジ内のインク量に関する情報を、所定ビット数のデータとして、前記印刷装置の本体側に設けられた書き換え可能な本体側メモリに記憶する機能と、
該インク量に関する情報を、前記ビット数より少ないビット数のデータであり、かつインク量の割合を示すデータに変換して、前記カートリッジに備えられた不揮発性メモリに書き込む機能と
をコンピュータにより実現させるプログラムを記録したことを要旨としている。
かかる記録媒体をコンピュータに読み取らせると、上記の各機能がコンピュータにより実現され、上述した情報の管理方法を実現することができる。
【００３３】
更に、本発明は、カートリッジとしても構成可能である。即ち、本発明のカートリッジは、インクを収容すると共に書き換え可能な不揮発性メモリを備え、印刷装置に装着して用いられるカートリッジであって、
前記不揮発性メモリは、印刷の実行に伴って消費される前記カートリッジ内のインク量に関する情報が、前記印刷装置側で扱われているビット数より少ないビット数のデータであり、かつインク量の割合を示すデータとして書き込まれることを要旨としている。
【００３４】
かかるカートリッジによれば、書き込まれるインク量に関する情報は印刷装置側で扱われているビット数より少ないビット数なので、必要な記憶容量を低減することができるという利点がある。
【００３５】
こうしたインクカートリッジでは、不揮発性メモリへの情報の書き込みは、印刷装置の電源オフ時または前記カートリッジの交換時とすることができる。これらのタイミングでインク量に関する情報を更新しておけば、不慮のカートリッジ交換に対して、近時のインク量に関する情報を、カートリッジ側の不揮発メモリに保持できるからである。
【００３６】
こうしたカートリッジ側の不揮発性メモリとしては、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリなどを用いることができる。もとより、バッテリなどでバックアップすることにより、不揮発なメモリとすることも差し支えない。バブルメモリ、超小型のハードディスクなども、不揮発性メモリとして利用可能である。
【００３７】
また、不揮発性メモリを、シリアルアクセスによりデータの授受を行なうタイプのメモリとして、アドレス指定用のクロックに同期して、前記情報が書き込まれるものとすることもできる。シリアルアクセスタイプのメモリは、小型化でき、端子数を少なくできる分、省資源にも資することができる。
【００３８】
こうした不揮発性メモリに書き込まれるデータは、印刷装置側で扱われているデータの下位ビットを除いたデータであっても良いし、印刷装置側で扱われているデータを割合を示すデータに換算したデータであっても良い。ビット数が少なく、印刷装置側で扱っているデータと対応関係が取れれば良い。
【００３９】
なお、カートリッジは、複数種類のインクを収容するインク収容室を有するものとすることができ、不揮発性メモリに、このインクの種類に応じてデータを書き込むものとすることができる。こうすれば、一つの不揮発性メモリにより、複数のインクのインク量に関する情報を記憶することができる。
【００４０】
複数のインクを収容したカートリッジの例としては、例えば、
前記インク収容室は、少なくとも異なる３種類のインクを収容する３つ以上に区画され、
不揮発性メモリは、前記各インクの量に関連する情報をそれぞれ独立して格納する複数の情報記憶領域を有し、
その複数の情報記憶領域にはそれぞれ２バイト以下の容量が割り当てられているといった形態を考えることができる。
【００４１】
かかる構成では、一つのインク当たり２バイト以下の容量が割り当てられているので、３種類のインクであっても、合計６バイト以下の記憶容量で、インク量に関する情報を記憶することができる。同様に、インク収容室が５種類のインクに応じて区画されている場合には、合計１０バイト以下の記憶容量で、インク量に関する情報を記憶することができる。
【００４２】
なお、以上説明した各発明において、インク量に関連する情報としては、インク残量や、あるいは、カートリッジに関する累積的なインク消費量等を考えることができる。この他、印刷装置本体に装着されている間のインク消費量などの情報であっても差し支えない。インクを再充填可能なカートリッジでは、たとえはパネルスイッチを操作して「再充填」という指示を与え、カートリッジを取り出してインク再充填して戻すという使い方が考えられる。こうした使用の形態を前提とする場合には、「再充填」の指示を与える間において印刷装置に装着されている間のインク消費量を管理することが必要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施例について説明する。なお、説明は以下の順序で行なう。
［第１実施例］
（プリンタの全体構成）
（インクカートリッジおよびカートリッジ装着部の構成）
（記憶素子８０の構成）
（プリンタ１の動作）
（第１実施例の効果）
［第２実施例およびその作用効果］
【００４４】
［第１実施例］
（プリンタの全体構成）
図１は、以下の各実施例で用いられる本発明を適用したインクジェットプリンタ（印刷装置）の構成を示す斜視図である。図１において、本実施例のプリンタ１は、スキャナＳＣなどとともにコンピュータＰＣに対して接続された状態で使用される。コンピュータＰＣに、オペレーティングシステムや所定のプログラムがロードされ、実行されることにより、これらの装置全体が一体で印刷装置として機能する。コンピュータＰＣでは、所定のオペレーティングシステム上でアプリケーションプログラムが動作し、スキャナＳＣから読み込んだ画像などに対して所定の処理を行ないつつＣＲＴディスプレイＭＴに画像を表示する。使用者は、ディスプレイＭＴ上の画像をレタッチするといった処理を行なったのち、印刷を指示すると、オペレーティングシステムに組み込まれたプリンタドライバが起動し、画像データをプリンタ１に転送する。なお、コンピュータＰＣには、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体を読み取り可能なＣＤドライブ（図示せず）などが装着されている。
【００４５】
プリンタドライバは、スキャナＳＣから入力され、処理された原カラー画像データをプリンタ１が使用する各色のデータに変換し、プリンタ１に出力する。詳細には、原カラー画像データは赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色成分からなり、これを色変換して、プリンタ１に出力する色データであるブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、ライトシアン（ＬＣ）、マゼンダ（Ｍ）、ライトマゼンダ（ＬＭ）、イエロー（Ｙ）の各色に変換する処理や、さらにこれをインクドットの有無に置き換えるいわゆる二値化の処理などを行なう。これらの画像処理は、周知のものなので、詳細な説明は省略する。なお、こうした処理は、後述するように、プリンタ１側で行なうこともできる。
【００４６】
次に、プリンタ１の基本的な構成について説明する。プリンタ１は、図２および図３に示すように、制御を司るプリントコントローラ４０や、インクの吐出などを実行するプリントエンジン５などを、プリンタ本体１００に収納している。プリンタ本体１００には、プリントエンジン５を構成する印刷ヘッド１０や紙送り機構１１およびキャリッジ機構１２が設けられている。印刷ヘッド１０は、カートリッジ装着部１８に一体に設けられて、いわゆるキャリッジ１０１を構成している。印刷ヘッド１０は、インクジェット式のヘッドであり、印刷用紙１０５と対向する面、この図に示す例ではキャリッジ１０１の下面に取り付けられている。印刷ヘッド１０への印字データの転送は、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）３００を介して行なわれる。キャリッジ機構１２は、キャリッジモータ１０３およびタイミングベルト１０２を備える。キャリッジモータ１０３は、タイミングベルト１０２を介してキャリッジ１０１を駆動する。キャリッジ１０１は、ガイド部材１０４に案内されており、キャリッジモータ１０３の正逆回転により、印刷用紙１０５の紙幅方向に往復動する。印刷用紙１０５の搬送を行なう紙送り機構１１は、紙送りローラ１０６と紙送りモータ１１６とから構成されている。
【００４７】
キャリッジ１０１のカートリッジ装着部１８には後述するインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆが装着され、印刷ヘッド１０は、このインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆからインクの補給を受け、キャリッジ１０１の移動に合わせて印刷用紙１０５にインク滴を吐出してドットを形成し、印刷用紙１０５に画像や文字を印刷する。
【００４８】
各インクカートリッジ１０７Ｋ，Ｆには、染料もしくは顔料を溶媒に溶解もしくは分散させたインクが充填されている。インクが充填されている空間をインク収容室と呼ぶ。インクカートリッジ１０７Ｋのインク収容室１１７Ｋには、黒（Ｋ）のインクが充填されている。また、インクカートリッジ１０７Ｆには、複数のインク収容室１０７Ｃ、１０７ＬＣ、１０７Ｍ、１０７ＬＭ、１０７Ｙがそれぞれ独立して形成されている。これらのインク収容室１０７Ｃ、１０７ＬＣ、１０７Ｍ、１０７ＬＭ、１０７Ｙには、シアン（Ｃ）、ライトシアン（ＬＣ）、マゼンダ（Ｍ）、ライトマゼンダ（ＬＭ）、イエロー（Ｙ）のインクがそれぞれ充填されている。したがって、印刷ヘッド１０には、各色のインクがインク収容室１０７Ｃ、１０７ＬＣ、１０７Ｍ、１０７ＬＭ、１０７Ｙからそれぞれ供給される。これらの各インクはそれぞれ印刷ヘッド１０から各色のインク滴として吐出されてカラー印刷が実現される。
【００４９】
プリンタ１の本体端部には、キャッピング装置１０８とワイピング装置１０９とが配置されている。この本体端部は、印刷が行なわれない非印刷領域である。キャッピング装置１０８は、印刷処理の休止中に印刷ヘッド１０のノズル開口を封止するためのものである。このキャッピング装置１０８によって、印刷処理の休止中におけるインクの溶媒成分の揮発を防止している。溶媒成分の揮発を防止することで、インク粘度の増大やインク膜の形成を抑制することができる。印刷処理の休止中にキャッピングすることにより、ノズルの目詰まりを防止することができる。また、キャッピング装置１０８は、フラッシング動作により印刷ヘッド１０から吐出されるインク滴を受ける機能も有する。フラッシング動作とは、印刷処理実行中であってキャリッジ１０１が本体端部に至ったときに行なわれるインク吐出動作であり、ノズルの目詰まり防止動作の一つである。キャッピング装置１０８の近傍にはワイピング装置１０９が配置され、このワイピング装置１０９は、印刷ヘッド１０の表面をブレードなどでワイピングすることにより、印刷ヘッド１０の表面に付着したインク滓や紙粉を拭き取る。なお、これらの動作の他に、実施例のプリンタ１では、気泡混入による異常発生時等に、ノズルに対する吸引動作も行なっている。吸引動作は、キャッピング装置１０８を印刷ヘッド１０に圧接させてノズル開口を密閉し、図示しない吸引ポンプを動作させて、キャッピング装置１０８に連通された通路を負圧とし、印刷ヘッド１０のノズルからインクを吸引する動作である。これらのフラッシング動作、ワイピング動作、吸引動作を含めて、ヘッドクリーニングと呼ぶ。なお、ワイピングは、ブレードを立設しておき、キャリッジ１０１の往復動により、毎回自動的に行なわれる構成とも取り得るので、そうした場合には、積極的なヘッドクリーニング動作には、フラッシング動作と吸引動作だけが含まれる。
【００５０】
次に、プリンタ１の制御回路について説明する。図２は、本実施例のインクジェットプリンタ１の機能ブロック図である。プリントコントローラ４０は、コンピュータからの印刷データなどを受信するインターフェース４３と、印刷データなどの各種データの記憶を行なうＲＡＭ４４と、各種データ処理を行なうためのプログラムなどを記憶したＲＯＭ４５と、ＣＰＵなどからなる制御部４６と、発振回路４７と、印刷ヘッド１０への駆動信号ＣＯＭを発生させる駆動信号発生回路４８と、ドットパターンデータに展開された印刷データおよび駆動信号をプリントエンジン５に送信するなどの機能を果たすパラレル入出力インターフェース４９とを備えている。
【００５１】
また、プリントコントローラ４０にはパラレル入出力インターフェース４９を介してパネルスイッチ９２および電源９１の制御線も接続されている。パネルスイッチ９２には、電源の入り切りを指示するパワースイッチ９２ａ、インクカートリッジの交換を指示するカートリッジスイッチ９２ｂ、および強制的な印刷ヘッド１０のクリーニングを指示するクリーニングスイッチ９２ｃが設けられている。パネルスイッチ９２のパワースイッチ９２ａが操作されて電源オフの指示が入力されると、マスク不可能な割込要求（ＮＭＩ）が発生する。この割込要求ＮＭＩが生じると、プリントコントローラ４０は、予め定めた割込処理に直ちに移行し、電源９１等の周辺回路にパワーダウン命令を出力する。電源９１は、この信号を受けて、待機状態に入る。待機状態では、電源９１は、主電源の供給は停止するものの、電力供給線（図示しない）を介して待機電力をプリントコントローラ４０に供給する。すなわち、パネルスイッチ９２を介して実行される通常の電源オフ操作ではプリントコントローラ４０に対する電力供給は完全には遮断されない。
【００５２】
また、マスク不可能な割込要求（ＮＭＩ）は、パネルスイッチ９２のカートリッジスイッチ９２ｂを操作して、インクカートリッジの交換を指示した場合にも出力される。更に、この割込要求は、電源プラグがコンセントから抜かれた場合にも発生する。これらの割込要求が発生したとき、プリントコントローラ４０は、後述する割込処理ルーチンを実行するが、割込処理ルーチンの中では、パネルスイッチ９２のスイッチの操作によりこの割込要求が発生した場合と、電源の強制的な遮断により発生した場合とは、識別可能である。従って、割込要求（ＮＭＩ）が生じた場合でも、後述するように、要因により、異なる処理を実現することができる。なお、電源９１にはプラグがコンセントから抜かれた後も所定時間（例えば、０．３秒）に亘り電力供給を実現するために、補償電源装置（例えば、キャパシタ）が備えられている。
【００５３】
プリントコントローラ４０には、この他、キャリッジ機構１２上（図１参照）に搭載した黒用のインクカートリッジ１０７Ｋおよびカラー用のインクカートリッジ１０７Ｆに関する情報を記憶しておく本体側メモリとして、ＥＥＰＲＯＭ９０が搭載されている。ＥＥＰＲＯＭ９０は、詳しくは後述するが、黒用のインクカートリッジ１０７Ｋおよびカラー用のインクカートリッジ１０７Ｆにおけるインク量に関連する情報（インク残量またはインク消費量）等の所定情報を記憶する。またさらに、プリントコントローラ４０には、制御部４６がアクセス（読み出し／書き込み）を所望する記憶素子８０（後述）のメモリセル８１（後述）のアドレスをクロック数に変換するアドレスデコーダ９５が備えられている。アドレスデコーダ９５は、プリントコントローラ４０内の制御部４６は、通常８ピット１バイトでデータを扱っているのに対して、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆに内蔵された記憶素子８０のメモリセル８１は、読み書き用のクロックに同期してシリアルアクセスされるため、アクセスしようとするアドレスを変換するのに用いられる。
【００５４】
プリンタ１では、インクの消費量を計算により検出している。インク消費量の計算は、コンピュータＰＣのプリンタドライバが行なっても良いし、プリンタ１側で行なっても良い。インク消費量の計算は、次の二つの要素を勘案する。
（１）画像印刷時のインク消費量：印刷時のインク消費量を正確に計算するためには、画像データを色変換や二値化処理し、インクドットの有無に置き換えた後、そのドットの重量と数、即ち、ノズル開口部２３から吐出されるインク滴重量とインク滴の吐出回数、とを乗じる。もとより、画像データにおける各画素の濃度からもインク消費量を概算することは可能である。
（２）印刷ヘッド１０クリーニングによるインク消費量：クリーニングによるインク消費量としては、フラッシングによるインク吐出量と吸引動作によるインク吸引量とがある。フラッシング動作は、動作自体は、通常のインク滴の吐出と変わらないので、（１）と同様に計算すればよい。吸引動作によるインク消費量は、ポンプの回転数や回転時間に対応づけて予め記憶しておけばよい。通常は、１回の吸引動作により消費されるインク量は予め計測され、記憶されている。
【００５５】
こうした求めたインク消費量を印刷動作開始前のインク残量から減じることにより、現在のインク残量を求めることができる。このようなインク残量の算出は、ＥＥＰＲＯＭ９０に記憶されているデータなどを用いながら、ＲＯＭ４５などに格納されているプログラムに基づいて、制御部４６が行なう。
【００５６】
本実施例では、上述したように、色変換や二値化の処理は、コンピュータＰＣ側のプリンタドライバが行なっている。従って、プリンタ１は、二値化済みのデータ、即ち、各インクについてのドットの形成／非形成のデータを受け取る。プリンタ１は、このデータに基づいて、ドットの数と１ドット当たりのインク重量（インク滴重量）とを乗算して、インク消費量を求めている。
【００５７】
実施例のプリンタ１では、上述したように、二値化済みのデータを受け取っているが、このデータの配列と実際の印刷ヘッド１０のノズルの配列とは一致していない。そこで、制御部４６は、ＲＡＭ４４内を受信バッファ４４Ａ，中間バッファ４４Ｂ，出力バッファ４４Ｃに分けて、ドットデータの配列の組み替え処理を行なっている。なお、色変換や二値化の処理をプリンタ１側で行なうという制御も可能である。こうした場合には、プリンタ１は、コンピュータＰＣなどから送られた多値階調情報を含む印刷データを、インターフェース４３を介して印刷装置内部の受信バッファ４４Ａに保持し、以下の処理を行なう。受信バッファ４４Ａに保持された印刷データは、コマンド解析が行なわれてから中間バッファ４４Ｂへ送られる。中間バッファ４４Ｂ内では、制御部４６によって中間コードに変換された中間形式としての印刷データが保持され、各文字の印刷位置、修飾の種類、大きさ、フォントのアドレスなどが付加される処理が制御部４６によって実行される。次に、制御部４６は、中間バッファ４４Ｂ内の印刷データを解析し、階調データをデコード化した後の２値化されたドットパターンデータを出力バッファ４４Ｃに展開し記憶させる。
【００５８】
いずれの場合でも、印刷ヘッド１０の１スキャン分に相当するドットパターンデータが得られると、このドットパターンデータは、パラレル入出力インターフェース４９を介して印刷ヘッド１０にシリアル転送される。出力バッファ４４Ｃから１スキャン分に相当するドットパターンデータが出力されると、中間バッファ４４Ｂの内容が消去されて、次の変換処理が行なわれる。
【００５９】
印刷ヘッド１０は、受け取ったドットパターンデータを印刷媒体上に形成すべく、所定のタイミングで各ノズル開口部２３から印刷媒体上に向けてインク滴を吐出させる。駆動信号発生回路４８で生成された駆動信号ＣＯＭは、パラレル入出力インターフェース４９を介して印刷ヘッド１０の素子駆動回路５０に出力される。印刷ヘッド１０には、ノズル開口部２３に連通する圧力発生室３２および圧電振動子１７（圧力発生素子）がノズル開口部２３の数だけ形成されており、素子駆動回路５０から所定の圧電振動子１７に駆動信号ＣＯＭが与えられると、圧力発生室３２が収縮し、ノズル開口部２３からインク滴が吐出される。
【００６０】
印刷ヘッド１０におけるノズル開口部２３のレイアウトの一例を、図３に示す。図示するように、印刷ヘッド１０には、黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、ライトシアン（ＬＣ）、マゼンダ（Ｍ）、ライトマゼンダ（ＬＭ）、イエロー（Ｙ）に対応するノズル開口部２３が、各色毎に２列ずつ、かつノズル配置が千鳥状になるように形成されている。
【００６１】
（インクカートリッジおよびカートリッジ装着部の構成）
このように構成したプリンタ１において、インクカートリッジ１０７Ｋ、１０７Ｆの基本的な構造は共通する。そこで、図４および図５を参照して、黒用のインクカートリッジ１０７Ｋを例にインクカートリッジの構造、およびこのカートリッジをプリンタ本体に装着するための構造を説明する。
【００６２】
図４は、インクカートリッジおよびプリンタ本体のカートリッジ装着部の概略構造を示す斜視図である。図５は、このインクカートリッジの内部構造、キャリッジ上のカートリッジ装着部の内部構造、およびカートリッジ装着部にカートリッジを装着する様子を示す断面図である。
【００６３】
図４（Ａ）において、インクカートリッジ１０７Ｋは、内部にインクを収容するインク収容部１１７Ｋを構成する合成樹脂製のカートリッジ本体１７１と、このカートリッジ本体１７１の側枠部１７２に内蔵された記憶素子（不揮発性メモリ）８０とを備えている。この記憶素子８０は、電気的に記憶内容を消去して書き換え可能であり、かつ電源の供給が失われて内容を保持するいわゆるＥＥＰＲＯＭである。但し、この記憶素子８０におけるデータの書き換え回数は、１万回程度であり、プリントコントローラ４０に内蔵されたＥＥＰＲＯＭ９０の書き込み許容回数と比べると、数分の１以下となっている。その分、記憶素子８０のコストはきわめて低い。この記憶素子８０に対しては、インクカートリッジ１０７Ｋをプリンタ本体１００のカートリッジ装着部１８に装着した状態で、プリンタ１のプリントコントローラ４０との間で各種のデータの授受が可能である。本実施例では、この記憶素子８０は、インクカートリッジ１０７Ｋの側枠部１７２に対して下側が開放状態にある凹部１７３に装着されているので、複数の接続端子１７４のみが露出しているが、全体を露出して設けてもよい。もとより、全体を埋設し、端子部を別体に設けても良い。
【００６４】
図４（Ｂ）に示すように、カートリッジ装着部１８の底部１８７には、インク供給用の針１８１が上向きに配置されている。この針１８１の周りは、凹部１８３として形成されており、カートリッジ装着部１８にインクカートリッジ１０７Ｋを装着すると、インクカートリッジ１０７Ｋの底部に凸形状に形成されているインク供給部１７５が、この凹部１８３に嵌め合わされる。この凹部１８３の内壁には、カートリッジガイド１８２が３箇所に形成されている。更に、カートリッジ装着部１８の内壁１８４には、コネクタ１８６が配置されている。このコネクタ１８６は、複数の電極１８５を有する。電極１８５は、カートリッジ装着部１８にインクカートリッジ１０７Ｋが装着されると、記憶素子８０の複数の接続端子１７４のそれぞれと接触し、電気的な接続を実現する。
【００６５】
次に、カートリッジ装着部１８に対してインクカートリッジ１０７Ｋを装着する手順を説明する。パネルスイッチ９２を操作してインクカートリッジ１０７Ｋの交換が指示されると、キャリッジ１０１は、インクカートリッジ１０７Ｋを交換可能な位置まで移動される。交換時には、使用済みのインクカートリッジ１０７Ｋをまず取り外す。カートリッジ装着部１８の後壁部１８８には、支持軸１９１を介して固定レバー１９２が取り付けられており、この固定レバー１９２を上方に引き上げると、使用済みのインクカートリッジ１０７Ｋを取り外すことができる。次に、新しいインクカートリッジ１０７Ｋをカートリッジ装着部１８に差し入れる。その上で、固定レバー１９２をインクカートリッジ１０７Ｋに被さるように倒すと、インクカートリッジ１０７Ｋが下方に押されてインク供給部１７５が凹部１８３に嵌合するとともに、針１８１がインク供給部１７５に突き刺さってインクの供給が可能になる。さらに、固定レバー１９２を倒すと、固定レバー１９２の先端に形成した係止部１９３が、カートリッジ装着部１８に形成された係合具１８９に係合し、インクカートリッジ１０７Ｋは、カートリッジ装着部１８にしっかりと固定される。この状態で、インクカートリッジ１０７Ｋの記憶素子８０の複数の接続端子１７４と、カートリッジ装着部１８の複数の電極１８５とがそれぞれ電気的に接続し、プリンタ本体１００と記憶素子８０の間においてデータの授受が可能となる。交換が完了し、使用者が、パネルスイッチ９２を再度操作すると、キャリッジ１０１は、初期位置まで戻り、印刷可能状態となる。
【００６６】
インクカートリッジ１０７Ｋの構造は、基本的にはカラー用のインクカートリッジ１０７Ｆでも同様であるため、その説明を省略する。ただし、カラー用のインクカートリッジ１０７Ｆでは、５色分のインクが各インク収容室に充填され、かつ、これらのインクはそれぞれ別々の経路を辿って印刷ヘッド１０に供給される。したがって、カラー用のインクカートリッジ１０７Ｆでは、インク供給部１７５がインクの色数分だけ形成されている。なお、インクカートリッジ１０７Ｆでは、５色分のインクが収容されているが、そこに内蔵されている記憶素子８０は１つだけであり、この１つの記憶素子８０に、インクカートリッジ１０７Ｆの情報および各色のインクの情報が一括して記憶される。
【００６７】
（記憶素子８０の構成）
図６は、本形態のプリンタに用いたインクカートリッジ１０７Ｋ、１０７Ｆに内蔵の記憶素子８０の構成を示すブロック図である。図７は、メモリセル８１へのデータの書き込みの様子を示す説明図である。
【００６８】
本実施例において、インクカートリッジ１０７Ｋ、１０７Ｆの記憶素子８０は、図６に示すように、メモリセル８１、リード・ライト制御部８２、およびアドレスカウンタ８３を備える。リード・ライト制御部８２は、メモリセル８１でのデータの読み書きを制御する回路である。一方、アドレスカウンタ８３は、クロック信号ＣＬＫに基づいてカウントアップされるカウンタであり、その出力はメモリセル８１に対するアドレスとなっている。
【００６９】
実際の書き込み動作について、図７を用いて説明する。図７（Ａ）、（Ｂ）は本実施例のプリンタ１において、プリントコントローラ４０からインクカートリッジ１０７Ｋ、１０７Ｆに内蔵の記憶素子８０にインク残量を書き込む際の処理を示すフローチャート、およびこの処理を行なう際のタイミングチャートである。
【００７０】
図示するように、まず、プリントコントローラ４０の制御部４６は、記憶素子８０をイネーブル状態にするためのチップセレクト信号ＣＳをハイレベルとする（ステップＳＴ２１）。このチップセレクト信号ＣＳがロウレベルになると、アドレスカウンタ８３のカウント値は０にリセットされる。次に、データを書き込むアドレスを指定するために必要な数のクロック信号ＣＬＫを発生させる（ステップＳＴ２２）。このとき、必要なクロック信号の数を決定するのに、プリントコントローラ４０に内蔵されたアドレスデコーダ９５を用いる。所定数のクロック信号ＣＬＫが出力されると、記憶素子８０内のアドレスカウンタ８３は、カウントアップされる。この間、リード／ライト信号Ｗ／Ｒは、ロウレベルに保持されているので、メモリセル８１に対してはデータの読み出しが指示されていることになり、クロックに同期してダミーデータの読み出しが行なわれている。
【００７１】
このようにして所定の書き込みアドレスまでカウントアップさせた後、書き込みの処理を行なう（ステップＳＴ２３）。この書き込みの処理は、リード／ライト信号Ｗ／Ｒをハイレベルに切り換え、データ（Ｉ／Ｏ）に１ビットのデータを出力し、データが確立した時点でクロック信号ＣＬＫをハイアクティブに切り換えることにより行なわれる。記憶素子８０は、ライト／リード信号Ｗ／Ｒがハイレベルの時、クロック信号ＣＬＫの立ち上がりに同期して、データ端子Ｉ／ＯのデータＤＡＴＡを、メモリセル８１に書き込むのである。なお、図７（Ｂ）では５つ目のクロック信号ＣＬＫから、この信号ＣＬＫに同期して書き込みが実行されているが、これは一般的な書き込みを説明するものであり、必要があれば、一つ目のクロック信号ＣＬＫからでも、クロック信号ＣＬＫに同期して、インク残量などの必要なデータの書き込みが実行される。
【００７２】
こうして書き込みが行なわれる記憶素子８０内のデータ配列について説明する。図８，図９は、それぞれ、本実施例のプリンタ１に用いた黒用およびカラー用のインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆに内蔵の記憶素子のデータ配列を示す説明図である。更に、図１０は、プリンタ本体に内蔵のＥＥＰＲＯＭ９０におけるデータ配列を示す説明図である。黒用のインクカートリッジ１０７Ｋに備えられている記憶素子８０のメモリセル８１は、図８に示すように、読み出し専用データを記憶する第１の記憶領域７５０と、書き換え可能なデータを記憶する第２の記憶領域７６０とを備えている。プリンタ本体１００は、第１の記憶領域７５０に格納されているデータに対しては読み出しのみが可能であり、第２の記憶領域７６０に格納されているデータに対しては読み出しおよび書き込みの双方を実行し得る。第２の記憶領域７６０は、特別な処理を行なわずにアクセスする際、即ちデフォルトのままのアクセス際に、第１の記憶領域７５０よりも先にアクセスされるアドレスに配置されている。換言すれば、第２の記憶領域７６０は、第１の記憶領域７５０よりも低いアドレスに配置されている。なお、本実施例においては、「低いアドレス」とは「先頭側のアドレス」を意味するものとする。
【００７３】
ここで、第２の記憶領域７６０には、先頭領域７００にインクカートリッジの取付回数を示すデータが記憶されており、これに続く各記憶領域７０１、７０２には、それぞれ第１の黒インク残量データおよび第２の黒インク残量データが記憶される。黒インク残量データが２つの記憶領域７０１、７０２に割り当てられているのは、これらの領域に対して交互にデータ書き換えを行なうためである。したがって、最後に書き換えられた黒インク残量データが記憶領域７０１に記憶されているデータであれば、記憶領域７０２に記憶されている黒インク残量データはその一回前のデータであり、次回の書き換えは、この記憶領域７０２に対して行なわれる。黒インク残量データの記憶領域７０１，７０２は、共にその記憶容量は、１バイト（８ビット）分である。なお、黒インクの残量データは、インクカートリッジの取付回数を示すデータが記憶される領域より前の領域に割り当て、後述する電源断時などに、最初にアクセスされるようにしておくことも、好適である。
【００７４】
これに対して、第１の記憶領域７５０に記憶される読み出し専用データは、最初にアクセスされる順からいえば、各記憶領域７１１〜７２０に対して割り当てられたインクカートリッジ１０７Ｋの開封時期データ（年）、インクカートリッジ１０７Ｋの開封時期データ（月）、インクカートリッジ１０７Ｋのバージョンデータ、顔料系あるいは染料系などといったインクの種類データ、インクカートリッジ１０７Ｋの製造年データ、インクカートリッジ１０７Ｋの製造月データ、インクカートリッジ１０７Ｋの製造日データ、インクカートリッジ１０７Ｋの製造ラインデータ、インクカートリッジ１０７Ｋのシリアルナンバデータ、インクカートリッジ１０７Ｋが新品であるかリサイクル品であるかを示すリサイクル有無データである。このうち、インクカートリッジ１０７Ｋのシリアルナンバは、インクカートリッジ１０７Ｋ毎に固有の値が与えられており、いわゆる識別情報として利用できるデータである。なお、製造年月日および製造時間のデータを、１個のインクカートリッジ１０７Ｋが製造される時間と同程度またはこれより細かく記憶するものとすれば（例えば秒単位、あるいは１／１０秒単位まで記憶するものとすれば）、製造年月日および時間を、識別情報として用いることも可能である。
【００７５】
カラー用のインクカートリッジ１０７Ｆに備えられている記憶素子８０のメモリセル８１も、図９に示すように、読み出し専用データを記憶する第１の記憶領域６５０と、書き換え可能なデータを記憶する第２の記憶領域６６０とを備えている。プリンタ本体１００は、第１の記憶領域６５０に格納されているデータに対しては読み出しのみが可能であり、第２の記憶領域６６０に格納されているデータに対しては読み出しおよび書き込みの双方を実行し得る。第２の記憶領域６６０は、アクセス時に第１の記憶領域６５０よりも先にアクセスされるアドレスに配置されている。すなわち、第２の記憶領域６６０は、第１の記憶領域６５０よりも低いアドレスに配置されている。
【００７６】
ここで、第２の記憶領域６６０は、先頭領域６００に取付回数を示すデータが記憶されており、これに続く各記憶領域６０１〜６１０に、第１のシアンインク残量データ、第２のシアンインク残量データ、第１のマゼンダインク残量データ、第２のマゼンダインク残量データ、第１のイエローインク残量データ、第２のイエローインク残量データ、第１のライトシアンインク残量データ、第２のライトシアンインク残量データ、第１のライトマゼンダインク残量データ、第２のライトマゼンダインク残量データが記憶される。各色のインク残量データが２つの記憶領域に割り当てられているのは、黒用のインクカートリッジ１０７Ｋと同様、これらの領域に対して交互にデータ書き換えを行なうためである。また、各インク色のデータに割り当てられた記憶容量も、黒インクカートリッジ１０７Ｋと同様、各１バイト（８ビット）である。カラーインクカートリッジ１０７Ｆの記憶素子８０でも、黒インクカートリッジ１０７Ｋの記憶素子８０と同様、各色インクの残量データを、インクカートリッジの取付回数を示すデータが記憶される領域より前の領域に割り当て、後述する電源断時などに、最初にアクセスされるようにしておくことも、好適である。
【００７７】
これに対して、第１の記憶領域６５０に記憶される読み出し専用データは、黒用のインクカートリッジ１０７Ｋと同様、最初にアクセスされる順からいえば、各記憶領域６１１〜６２０に対して割り当てられたインクカートリッジ１０７Ｆの開封時期データ（年）、インクカートリッジ１０７Ｆの開封時期データ（月）、インクカートリッジ１０７Ｆのバージョンデータ、インクの種類データ、製造年データ、製造月データ、製造日データ、製造ラインデータ、シリアルナンバーデータ、リサイクル有無データである。これらのデータは、色にかかわらず共通であるため、各色間で共通のデータとして１種類のみ記憶されている。シリアルナンバデータが識別情報としても利用可能である点なども、黒インクカートリッジ１０７Ｋと同様である。
【００７８】
これらのデータはいずれも、インクカートリッジ１０７Ｋ、１０７Ｆがプリンタ本体１００に装着された後、プリンタ本体１００の電源がオンされたときに、プリントコントローラ４０によってアクセスされ、利用される。場合によっては、本体１００に内蔵のＥＥＰＲＯＭ９０に記憶される。したがって、図１０に示すように、このＥＥＰＲＯＭ９０の記憶領域８０１〜８３５には、黒用のインクカートリッジ１０７Ｋおよびカラー用のインクカートリッジ１０７Ｆのインク残量など、各記憶素子８０に記憶されるすべてのデータを記憶できるようになっている。
【００７９】
このＥＥＰＲＯＭ９０には、図１０に示すように、黒インク残量データやその他のデータおよびカラーインク各色の残量データやその他のデータを記憶する領域が設けられている。これらのデータは、黒色インクカートリッジ１０７Ｋやカラーインクカートリッジ１０７Ｆ内の記憶素子８０が記憶しているデータに対応しているが、インク残量データが各色３２ビット（４バイト分）である点で異なる。
【００８０】
（プリンタ１の動作）
次に図１１〜図１３を参照して電源オンから電源オフまでに本実施例に係るインクジェットプリンタ１が実行する基本動作および記憶素子８０とＥＥＰＲＯＭ９０への書き込み頻度の違いについて説明する。図１１はインク残量を算出するために実行される処理を示すフローチャート、図１２は本実施例のプリンタ１において電源断時に実行される処理を示すフローチャートである。また、図１３は、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆを、プリンタ１に装着したときに実行される処理を示すフローチャートである。
【００８１】
まず、インク残量を算出する処理について説明する。この処理は、コンピュータＰＣからの印刷指示を受けてプリンタ１が印刷動作を行なう際、併せて実行される処理である。このとき、制御部４６は、印刷データを印刷ヘッド１０に転送すると共に、インク残量を算出する処理を実行する。かかる処理について図１１を参照して説明する。図１１に示した印刷処理ルーチンが起動されると、まずプリントコントローラ４０に内蔵のＥＥＰＲＯＭ９０からインク残量データＩｎを読み出す処理を行なう（ステップＳ４０）。このデータは、前回印刷が完了した時点で書き込まれた３２ビットのデータであり、最新のインク残量データである。次にコンピュータＰＣから印刷データを入力する処理を行なう（ステップＳ４１）。本実施例では色変換や二値化の処理は、すべてコンピュータＰＣで行なうので、プリンタ１は、所定ラスタ分の二値化されたデータ、即ちインクドットのオン・オフのデータを受け取ることになる。そこで、制御部４６は、この印刷データに基づいて、インク消費量ΔＩを計算する処理を行なう（ステップＳ４２）。ここで計算されるインク消費量ΔＩは、コンピュータから受け取った所定ラスタ分の印刷データに対応した消費量のみならず、フラッシングなどで用いられたインク量も計算している。例えば、インク滴重量とインク滴の吐出回数とを乗じることによって、各色毎のインク吐出量を算出し、算出されたインク吐出量と、前記のフラッシングや吸引動作により消費されたインク吸引量とを加算することによって、インク消費量ΔＩを求めることかできる。
【００８２】
次に、こうして求めたインク消費量ΔＩの累積量Ｉｉを求める処理を行なう（ステップＳ４３）。印刷データに応じて次々のインク消費量は求められるが、これらのデータは演算する度にＥＥＰＲＯＭ９０に書き戻すことはしていないので、その時点までのインク消費量を求めるために、入力した印刷データ分のインク消費量ΔＩを積算し、インク消費累積量Ｉｉを算出するのである。これらの演算は、すべてデータを３２ビットとして行なわれる。その後、制御部４６は、入力した印刷データを、印刷ヘッド１０におけるノズル配列および吐出タイミングに合わせたデータに変換し、印刷ヘッド１０に出力する（ステップＳ４４）。
【００８３】
こうして入力した数ラスタ分の印刷データの処理が完了するので、次に、１ページ分の印刷が完了したかを判断する（ステップＳ４５）。１ページ分の印刷が完了していなければ、ステップＳ４１に戻って、上述した印刷データの入力（ステップＳ４１）以下の処理を繰り返す。一方、１ページ分の印刷が完了した場合には、インク残量を３２ビットの値として演算し（ステップＳ４６）、これをＥＥＰＲＯＭ９０に書き戻す処理を行なう（ステップＳ４７）。インク残量の演算は、ステップＳ４０で読み出した前回のインク残量Ｉn-1 から、ステップＳ４３で求めたインク消費累積量Ｉｉを減じることにより求めることができる。こうして求めた新たなインク残量ＩnがＥＥＰＲＯＭ９０に書き戻されることになる。
【００８４】
次に、３２ビットで演算されＥＥＰＲＯＭ９０に書き込まれたインク残量Ｉｎ を８ビットの値Ｉｅに換算する処理を行なう（ステップＳ４８）。この換算は、本実施例では、図１４（Ａ）に示すように、３２ビットのデータの上位８ビットを求めることにより行なった。従って、データの精度は、１／２24に落ちたことになる。こうした換算は、下位ビットを落とすことにより行なっても良いが、例えば、元の３２ビットのデータを０−１００％といった割合を示すデータに変換することにより行なっても良い。例えば、次式（１）の演算を行なって残量を百分率（但し小数点以下を切り捨てまたは小数第一位を四捨五入した整数）の値にして８ビットで表わすことができる。
Ｉｅ＝１００×算出したインク残量（３２ビット）／インク容量（３２ビット）
…（１）
【００８５】
その後、制御部４６は、換算した８ビットの換算値ＩｅをＲＡＭ４４の所定の領域に書き込む処理を行なう（ステップＳ４９）。なお、このステップで、８ビット換算値Ｉｅを、直接インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０に書き込んでも良いが、記憶素子８０の書き込み許容回数が高くないことに配慮して、本実施例では、後述するルーチンでのみ書き込むことにしている。
【００８６】
上記の実施例では、インク残量の更新をページ単位で行なった。これは、印刷が通常ページ単位で実行されるからである。もとより、ＥＥＰＲＯＭ９０へのインク残量データの書き戻しは、複数ページ毎に行なってもよいし、あるいは、ラスタ単位や印刷ヘッド１０が所定数往復動する度に、印刷完了と判断して、インク残量のデータをＥＥＰＲＯＭ９０に書き戻す処理を行なってもよい。
【００８７】
新たに算出したインク残量Ｉｎは、算出した時点では、プリンタ１のプリントコントローラ４０に設けられたＥＥＰＲＯＭ９０には３２ビットで書き込まれ、８ビットに換算された値Ｉｅが、ＲＡＭ４４に書き込まれる。ＲＡＭ４４に記憶されたインク残量Ｉｅのインクカートリッジ１０７Ｋ、１０７Ｆの各記憶素子８０への書き込みは、記述したパワーダウン命令が出力された場合に行なわれる。パワーダウン命令は、既に説明したように、次の３つのタイミングで出力される。
(1) プリンタ１のパネルスイッチ９２のパワースイッチ９２ａが操作されて、電源がオフにされたとき、
(2) パネルスイッチ９２のカートリッジスイッチ９２ｂが操作されてインクカートリッジの交換が指示されたとき、
(3) コンセントを引き抜くといった行為により強制的に電源が遮断されたとき。
【００８８】
そこで、次に図１２を参照しつつ、８ビット換算されたインク残量Ｉｅのデータをインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０に退避する処理について説明する。図１２に示した退避ルーチンは、記述したように、パワーダウン命令が出力されたとき、割込処理として起動される。このルーチンが起動されると、まず最初の割込の原因が強制的な電源の遮断（上記(3) ）であるか否かの判断を行なう（ステップＳ５０）。強制的な電源断の場合は、許容されている時間はわずかなので、以下説明するステップＳ５１ないしＳ５５をとばして、インク残量をインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０に書き込む処理を行なうのである（ステップＳ５６）。ここで書き込まれるインク残量は、図１１に示したルーチンで演算し、ＲＡＭ４４に記憶した８ビットの値Ｉｅである。インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０へのデータの書き込みの手法については、図６，図７を用いて説明した。インク残量を各第２の記憶領域６６０、７６０に記憶させる（書き込む）にあたっては、各インクに対して割り当てられている２つの記憶領域に対して交互に書き込みを行なう。２つの記憶領域のうち、いずれの記憶領域に対する記憶が実行されたかは、例えば、２つの記憶領域の先頭位置にフラグを配し、書き込みが実施された記憶領域のフラグを立てることによって識別し得る。
【００８９】
一方、割込の原因が強制的な電源断ではないと判断された場合には、プリンタ１のパネルスイッチ９２においてパワースイッチ９２ａがオフもしくはカートリッジスイッチ９２ｂによりインクカートリッジの交換が指示された場合であると判断できるので、進行中の印刷などのシーケンスを所定単位、例えばラスタの終わりまで実行し、併せてインク残量の演算も行なう（ステップＳ５１）。この処理は、図１１に示した処理である。図１１に示した処理を実行することにより、演算されたインク残量が、ＥＥＰＲＯＭ９０には３２ビットのデータとして、他方、ＲＡＭ４４には８ビットのデータとして、それぞれ記憶されることは既に説明した通りである。その後、キャッピング装置１０８を駆動して印刷ヘッド１０にキャッピングを行なった後（ステップＳ５２）、印刷ヘッド１０の駆動条件をＥＥＰＲＯＭ９０に記憶させる（ステップＳ５３）。駆動条件とは、例えばヘッドの個体差を補正する駆動信号の電圧値や各色間の補正を行なう補正条件などである。続いて、タイマー値をＥＥＰＲＯＭ９０に記憶させ（ステップＳ５４）、更にコントロールパネルの内容をＥＥＰＲＯＭ９０に記憶させる（ステップＳ５５）。コントロールパネルの内容とは、例えば双方印刷時の着弾点のズレを補正するための調整値などである。以上の処理の後、上述したステップＳ５６の処理、即ち、ＲＡＭ４４に記憶された８ビットのインク残量のデータＩｅをインクカートリッジ１０７Ｋ、１０７Ｆの各記憶素子８０の各第２の記憶領域６６０、７６０に記憶させる処理を行なう（ステップＳ５６）。
【００９０】
図１２には示さなかったが、パネルスイッチ９２の操作によってこの割込ルーチンが起動された場合には、インク残量の書き込み後、パネルスイッチ９２のいずれのスイッチが操作されたかを判定し、電源オフが指示されていれば、電源９１に信号を送って主電源の供給をオフにし、インクカートリッジの交換が指示されていれば、キャリッジ１０１を交換位置まで移動する処理を行なうことは勿論である。
【００９１】
（実施例の効果）
以上の処理により、本実施例のプリンタ１およびインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆでは、印刷の実行によりインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆ内のインクが消費されると、その都度、インク残量を計算し、プリントコントローラ４０内のＥＥＰＲＯＭ９０には、３２ビットのデータで、インク残量を記憶すると共に、インク残量を８ビットのデータに換算してＲＡＭ４４に記憶する。一方、パネルスイッチ９２の操作により、電源オフやインクカートリッジの交換などが指示された場合、あるいは強制的に電源が遮断される場合、ＲＡＭ４４に記憶しておいたインク残量の８ビットデータＩｅを、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆに内蔵された記憶素子８０に書き込む。この結果、記憶容量に余裕のあるＥＥＰＲＯＭ９０にはインク残量のデータを高精度で、即ち３２ビットで記憶し、消耗品であるインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆには、インク残量のデータを、記憶容量の小さい記憶素子８０に合わせて小さな容量（実施例では８ビット）で記憶することができる。従って、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０への書き込みに時間を要しないと言う利点が得られる。この効果は、本実施例のように、プリンタ１ビットずつシリアルアクセスされる記憶素子８０を用いている場合には、特に有効である。また、電源が遮断される場合のように、アクセス時間に余裕がない場合には、書き込みデータの容量が小さく、書き込みに時間を要しない利点は大きい。
【００９２】
更に、本実施例では、図１３に示す処理を行なうことで、プリントコントローラ４０内のＥＥＰＲＯＭ９０に３２ビットで記憶されているインク残量Ｉｎとインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０に８ビットで記憶されているインク残量Ｉｅを用いて、インクカートリッジ内のインク残量の処理を一層容易かつ信頼性のあるものとしている。図１３は、インクカートリッジが交換され、インクカートリッジが装着されたときに実行される処理を示すフローチャートである。この処理は、具体的には、パネルスイッチ９２のカートリッジスイッチ９２ｂが操作され、キャリッジ１０１がインクカートリッジの交換可能位置まで移動し、インクカートリッジが交換された直後に実行される。
【００９３】
本ルーチンが起動されると、まず装着されたインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０からインク残量のデータＩｅを読み出す処理を行なう（ステップＳ７０）。その後、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０内に記憶されているインクカートリッジの装着回数を値１だけインクリメントする処理を行なう（ステップＳ７１）。この処理は、図８，図９に示した装着回数を一旦読み出し、これをインクリメントして記憶素子８０の同じ領域に書き戻す処理である。各インクカートリッジにおける装着回数の初期値は値０である。
【００９４】
次に、この装着回数が値１であるか否かの判断を行なう（ステップＳ７２）。インクリメントされた後の装着回数が値１であるということは、そのインクカートリッジが初めてプリンタ１に装着されたことを示しているので、この場合には、プリントコントローラ４０のＥＥＰＲＯＭ９０に、インク残量として、全量データを書き込む処理を行なう（ステップＳ７３）。全量データとは、インクカートリッジが新品である場合にインクカートリッジに収容されているインク量に対応した値である。一方、装着回数が１回でなければ、そのインクカートリッジは、既に１回以上、プリンタ１に装着されたことがあると判断できるので、一旦取り外されたインクカートリッジがプリンタ１に戻されたのか、あるいは異なるインクカートリッジが装着されたのかを判断するため、ステップＳ７４以下の処理を行なう。即ち、まずＥＥＰＲＯＭ９０に記憶されているインク残量のデータＩｎを読み出し（ステップＳ７４）、これと既に読み出しておいたインクカートリッジ側のインク残量のデータＩｅとが、８ビット換算で一致するか否かの判断を行なう（ステップＳ７５）。８ビット換算で一致するかの判断は、このプリンタ１が、インク残量の８ビット換算の処理（図１１ステップＳ４８）において、３２ビットのデータの上位の８ビットのみをインク残量の８ビットデータＩｅとしている場合には、同様に、ＥＥＰＲＯＭ９０から読み出した３２ビットのデータの上位８ビットを、インク残量データＩｅと比較することにより行なえばよい。８ビット換算を、百分率への換算により行なっている場合には、同様に、ステップＳ７５の比較において、百分率への換算を行なってから、比較を行なえばよい。
【００９５】
両データが８ビットで一致していると判断された場合には、装着されたインクカートリッジは、直前までプリンタ１に装着されていたインクカートリッジであると判断することができるので、この場合には、その後のインク残量のデータを、ＥＥＰＲＯＭ９０が記憶していた３２ビットのデータとして用いると決定することができる（ステップＳ７６）。他方、両者が一致していないと判断された場合には、もはやＥＥＰＲＯＭ９０内のインク残量のデータを使用することはできないから、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆ内の記憶素子８０に記憶されていたインク残量のデータＩｅを用いてその後のインク量の管理を行なう。このため、まず８ビットのインク残量のデータＩｅを、３２ビットのインク残量データＩｎに換算する処理を行なう（ステップＳ７７）。この処理は、３２ビットのデータを８ビットのデータに換算する処理の逆を行なえば良く、例えば図１４（Ｂ）に示すように、８ビットのデータＩｅを最上位のデータとし、残り２４ビットをすべて値０としたデータとすれば良い。もとより、インク残量の８ビットデータが百分率を表わしている場合には、記述した式（１）を用いて逆算し、３２ビットのデータを求めれることもできる。かかる換算を行なった上で、換算された３２ビットのインク残量のデータＩｎを、その後のインク残量の演算に用いると決定し（ステップＳ７８）、ＥＥＰＲＯＭ９０の所定の領域に記憶する。
【００９６】
以上の処理を行なう本実施例では、インクカートリッジが新たに装着された場合、プリンタ１側のＥＥＰＲＯＭ９０が記憶しているインク残量Ｉｎとインクカートリッジ１０７側の記憶素子８０が記憶しているインク残量Ｉｅとの対応を判断し、両者が一致していると判断すれば、ＥＥＰＲＯＭ９０に記憶されている３２ビットのデータを用いてその後の処理を行なう。従って、一旦取り外したインクカートリッジを再度プリンタ１に戻した場合などでは、インク残量の管理をきわめて高い精度で継続することができる。この結果、例えばインク残量がほとんどなく交換時期が近いこともしくは交換が必要なことを知らせるといった処理を、極めて高精度に行なうことができる。
【００９７】
他方、カートリッジが異なるものに交換された場合などであって両者が対応していないと判断された場合には、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆに記憶されたデータＩｅを用いて、その後のインク残量の管理を行なうことができる。従って、精度はＥＥＰＲＯＭ９０に記憶されたデータほどの精度は得られないものの、カートリッジが交換されても、引き続きインク残量の管理を行なうことができ、例えばインク残量がほとんどなく交換時期が近いこともしくは交換が必要なことを知らせる処理を的確に行なうことができる。
【００９８】
尚、上記実施例では、インク残量Ｉｎを算出し、ＥＥＰＲＯＭ９０に書き込んだり、８ビット換算を行なってＲＡＭ４４に書き込んだりするタイミングを、１頁分の印刷が完了したとき（図１１ステップＳ４５）としたが、１ラスタごと、あるいは数ラスタの印刷が完了した毎に、換算と書き込みを行なうものとしても良い。あるいは、インク残量の計算（ステップＳ４６）、８ビットデータへの換算（ステップＳ４８）、ＲＡＭ４４への記憶（ステップＳ４９）を、１もしくは数ラスタ毎に行ない、ＥＥＰＲＯＭ９０への書き込み（ステップＳ４７）を１頁の印刷完了時に行なうなど、これらの処理の実施を異なるタイミングで行なうものとしても良い。
【００９９】
以上説明した本実施例では、プリンタ１側のＥＥＰＲＯＭ９０に記憶するインク残量のデータＩｎのビット数より、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０に記憶するインク残量のデータＩｅのビット数を小さくするだけでなく、両者の書き込みのタイミングを異ならせることで次の効果を奏する。即ち、ＥＥＰＲＯＭ９０には、１ページの印刷が完了する毎にデータを書き込むのに対して、記憶素子８０に対しては、(1) パワースイッチ９２ｂが操作されて電源がオフにされたとき、(2) カートリッジスイッチ９２ｂが操作されてインクカートリッジの交換が指示されたとき、(3) 電源が強制的に遮断されたとき、にしか、書き戻す処理を行なわない。この結果、インク残量のデータは、ＥＥＰＲＯＭ９０については高い頻度で更新されるのに対して、記憶素子８０についてはこれより低い頻度でしか更新されないのである。このため、記憶素子８０に対するインク残量の書き込み回数を制限することできる。この結果、記憶素子８０に書き込まれるデータがビット数の少ない８ビットのデータであることと相まって、消耗品としてのインクカートリッジに用いる記憶素子に、書き込みの許容回数および記憶容量の小さい素子を採用することが可能となり、インクカートリッジの単価を一層低減することができる。
【０１００】
この様に、記憶素子８０へのデータの書き戻しの頻度を制限しても、プリンタ１のＥＥＰＲＯＭ９０には常に最新のインク残量のデータが３２ビットで保存されているから、プリンタ１におけるインク残量の監視処理や処理の精度には何ら影響を与えることがない。インク残量の監視処理としては、インク残量が一定以下となった場合に、プリンタ１のパネルスイッチ９２に設けられたＬＥＤなどを点滅させたり、コンピュータＰＣのプリンタドライバにこれを報知してコンピュータＰＣのディスプレイＭＴ上に警告を表示するといったことが考えられる。プリンタ１は、プリントコントローラ４０のＥＥＰＲＯＭ９０に、常に最新のインク残量のデータを保持しているので、いつでもこれを参照して、必要なタイミングでインクエンドなど警告を出力することができる。もとより、ユーティリティソフトなどを立ち上げて、現在のインク残量を棒グラフなどで視覚的に表示する際に、これらのデータを利用しても良い。
【０１０１】
以上の説明では、パワーダウン命令が出された場合には、必ずインク残量をインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０に書き込むものとしたが、電源投入から一度も印刷が行なわれていない場合など、インク残量に変更がない場合には、インク残量を書き戻さないものとしてもよい。こうした判断は、専用のフラグを設け、インク残量が変更された場合にフラグを設定するものとし、パワーダウン命令を受け取った直後のこのフラグを読み取ることが、容易に実現することかできる。また、上記の実施例では、記憶素子８０に書き込むデータとしてインク残量を例に挙げたが、ＥＥＰＲＯＭ９０と記憶素子８０とで書き込みの頻度を異ならせるデータとしては、インク残量以外のデータも考えることができる。例えばインクカートリッジの累積的な使用時間のデータやインクカートリッジの使用の態様等のデータなどについても同様に扱うことができる。
【０１０２】
また、ＥＥＰＲＯＭ９０と記憶素子８０への書き込みのタイミングは上記のタイミングに限られるものではなく、例えばＥＥＰＲＯＭ９０に対する書き込みをＭ回行なう度に１回の割合で記憶素子８０に書き込むといった態様も可能である。また、クリーニングスイッチ９２ｃを操作して吸引動作を行なわせた場合には、インク残量が有意に減少することから、吸引動作によるヘッドクリーニングの完了時に、記憶素子８０へのデータの書き込みを行なうものとしても良い。更に、記憶素子８０への書き込み回数を記憶素子８０の所定の領域に書き込んでおき、書き込み回数が多くなるに従って、書き込みのタイミングを減らし、書き込みの頻度を小さくすることも好適である。
【０１０３】
本形態では、インクカートリッジ１０７Ｋ、１０７Ｆのインク種類毎のインク残量データを記憶しているので、各色インク毎に残量を知ることができる。また各色インク毎にインクエンドなどの警告を出力することができる。カラーインクカートリッジ１０７Ｆのように、５色のインクを収容しているインクカートリッジでは、インク残量のデータも５種類記憶することになる。インクカートリッジに記憶するデータを８ビットにしているため、記憶容量も８ビット×インク種類数（本実施例では５）ですみ、記憶素子８０の記憶容量を徒に増大することがない。かかる効果は、本実施例のように、インク残量のデータを二重化して記憶している場合には、特に大きい。
【０１０４】
［第２実施例］
次に本発明の第２実施例について説明する。第２実施例は、上述した第１実施例とほぼ同様のプリンタおよびインクカートリッジの構成を備えるが、次の点で第１実施例とは異なっている。即ち、この実施例では、プリンタ１のプリントコントローラ４０におけるパラレル入出力インターフェース４９とインクカートリッジ１０７の記憶素子８０との間に、専用の制御ＩＣ２００が設けられている。この制御ＩＣ２００は、図１５に示すように、制御基板２０５上に、ＲＡＭ２１０と共に搭載される。この制御基板２０５は、図１６に示すように、キャリッジ１０１のカートリッジ装着部１８に取り付けられている。記憶素子８０と制御基板２０５との信号のやり取りは、コネクタ２８６を用いて行なわれる。このコネクタ２８６は、図示するように、記憶素子８０側のみならず、制御基板２０５側にも接触用のコンタクトピンが設けられており、制御基板２０５をカートリッジ装着部１８の外側の取付部２５０に装着するだけで、電気的な接続が完了するようになっている。
【０１０５】
制御基板２０５とパラレル入出力インターフェース４９とは、４本の信号線で接続されており、制御ＩＣ２００とプリントコントローラ４０とデータ交換は、シリアル通信により行なわれる。具体的には、制御ＩＣ２００側からみてデータを受け取るための信号線ＲｘＤ、データを出力するための信号線ＴｘＤ、プリントコントローラ４０側から制御ＩＣ２００に対して停電時の書き込み要求を出力するパワーダウン信号ＮＭＩ、信号線ＲｘＤ，ＴｘＤを用いたデータの授受を許可する選択信号ＳＥＬの４つの信号が、パラレル入出力インターフェース４９と制御ＩＣ２００との間でフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）３００を介してやり取りされている。制御部４６は、これらの信号を用いて、制御ＩＣ２００との間で必要なデータのやり取りを行なっているが、制御部４６と制御ＩＣ２００との通信速度は、制御ＩＣ２００と記憶素子８０との間のデータのやり取りの速度と比べて、十分に高速である。なお、パワーダウン信号ＮＭＩは、第１実施例と同様に、パネルスイッチ９２のパワースイッチ９２ａやカートリッジスイッチ９２ｂが操作された時、あるいは電源プラグが引き抜かれたりして強制的に電源が遮断された場合に出力される信号である。
【０１０６】
制御ＩＣ２００は、二つの記憶素子８０に対して個別にデータのやり取りを行なう機能を備える。従って、一つの制御ＩＣ２００で、黒用のインクカートリッジ１０７Ｋとカラー用のインクカートリッジ１０７Ｆのそれぞれの記憶素子８０との間で、データのやり取りを行なうことができる。図１５では、それぞれの記憶素子８０に対する信号線を区別するために、図６に示した電源Ｐｏｗｅｒや各信号ＣＳ，Ｒ／Ｗ，Ｉ／Ｏ，ＣＬＫなどのあとに、黒用のインクカートリッジ１０７Ｋについては、添え字「１」を、カラー用のインクカートリッジ１０７Ｆについては、添え字「２」を、それぞれ付けて区別している。
【０１０７】
この実施例では、プリンタ１のプリントコントローラ４０の制御部４６は、インク量に関するデータを、ＥＥＰＲＯＭ９０に書き込むだけなく、制御基板２０５上に設けられたＲＡＭ２１０にも書き込む。制御ＩＣ２００への書き込みの際、制御部４６は、選択信号ＳＥＬをアクティブにして制御ＩＣ２００を選択し、信号ＲｘＤにデータを乗せて非同期シリアル通信により、制御ＩＣ２００にインク残量のデータＩｎを書き込む。
【０１０８】
一方、パワースイッチ９２ａが押されたり、電源が強制的に遮断されたりして、パワーダウン信号ＮＭＩが出力されると、プリントコントローラ４０はパワーダウン信号ＮＭＩを、外部に、従って制御ＩＣ２００にも出力する。この結果、制御ＩＣ２００は、パワーダウン信号ＮＭＩを受けて、ＲＡＭ２１０に記憶していたデータのうち、少なくともそれぞれのインク量に関するデータを、それぞれのインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｎの記憶素子８０に書き込む処理を行なう。制御ＩＣ２００による記憶素子８０への書き込みの手法は、第１実施例と同様にであり、図７に示したように、まずチップセレクト信号ＣＳをアクティブにし、直ちにライト／リード信号Ｗ／Ｒをハイアクティブとして書き込みを選択し、クロック信号ＣＬＫに同期して、データＤＡＴＡを順次出力することにより行なわれる。
【０１０９】
次に、第２実施例におけるインク量に関する処理の実際について説明する。第２実施例では、インクカートリッジのインク量に関する処理は、「インク残量」ではなく、「インク消費量」を用いて行なっている。もとより、第１実施例と同様インク残量により処理することも可能である。図１７は、プリントコントローラ４０が実行する処理ルーチンを示すフローチャートである。この処理ルーチンは、印刷処理やクリーニングなど、インクカートリッジ内のインク消費量に変動を生じる処理が行なわれたときに実行される。なお、この処理は、インク量が低減する際のみならず、インク量が増加する場合にも実施可能である。例えば、インクカートリッジにインクを充填するといった処置が可能な構成を採用していれば、インク充填の際にも実行することができる。
【０１１０】
図１７に示した処理ルーチンが開始されると、まず今回の印刷やクリーニングなどの処理によるインク消費量を３２ビットのデータで算出する処理を行なう（ステップＳ１１０）。次に、今回の処理による消費量と、ＥＥＰＲＯＭ９０に記憶しているそれまでの消費量とから、現在の総消費量Ｉｈａを３２ビットデータで算出する処理を行なう（ステップＳ１２０）。総消費量Ｉｈａを求めると、次にこれをＥＥＰＲＯＭ９０に書き戻す処理を行なう（ステップＳ１３０）。以上の処理により、プリントコントローラ４０内のＥＥＰＲＯＭ９０には、常に最新のインク総消費量のデータＩｈａが保存されることになる。
【０１１１】
次に、インク総消費量Ｉｈａのデータを、８ビットデータＩｃｅに換算する処理を行なう（ステップＳ１４０）。８ビットデータへの換算は、第１実施例と同様に行なうことができる。続いて、制御部４６は、８ビットのデータに換算したインク総消費量Ｉｃｅを、記憶素子８０に書き込むべく、制御ＩＣ２００に出力する（ステップＳ１５０）。
【０１１２】
以上説明した処理によれば、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０に書き戻されるべきインク総消費量のデータは、記憶素子８０との間のデータのやり取りを直接制御する制御ＩＣ２００を介して制御基板２０５上のＲＡＭ２１０に記憶されており、制御部４６は、インク残量のデータを更新するたびに、このデータを制御ＩＣ２００を介してＲＡＭ２１０に書き込んでいる。従って、常に最新のデータが制御基板２０５上のＲＡＭ２１０には用意されていることになる。そして、電源が強制的に遮断されるといった事態となり、パワーダウン信号ＮＭＩが出力されると、プリントコントローラ４０や制御部４６の動作のいかんによらず、ＲＡＭ２１０に記憶されたデータは、直ちにインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０に書き込まれる。従って、電源遮断時の制御部４６の処理は簡略化され、処理の負担が大幅に低減される。なお、この実施例では、インクカートリッジ１０７Ｋ，Ｆの記憶素子８０へのデータの書き込みをパワーダウン信号ＮＭＩを用いて開始するものとしたが、書き込み用の信号線ＲｘＤを用いてコマンドを送出することにより、制御ＩＣ２００によるデータの書き込みを行なわせるものとしても良い。
【０１１３】
次に、電源がオンにされたり、カートリッジが交換されて新たなインクカートリッジが装着された場合の処理について説明する。図１８は、電源オン、カートリッジ装着時処理ルーチンを示すフローチャートである。図示するように、この処理が開始されると、まず装着されてたインクカートリッジが新品であるか否かを、取付回数により判断する処理を行なう（ステップＳ２００）。これまで一度もプリンタ１に装着されたことのない新品が装着されたと判断された場合には、予め定めた規定値を総消費量Ｉｈａとして定めて、以後の処理に供するものと決定する（ステップＳ２７０）。ここで規定値は、通常は総消費量０として定められている。しかし、例えばハーフボトルなどのように、インク収容量が半分のものについては、全消費量の１／２に対応する値などを用いることもできる。装着されたインクカートリッジがハーフボトルであるとか、あるいは出荷時にプリンタ１に同梱されたサービス品（インク収容量が少ないもの）であるか等の判断は、直接インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０に情報を書き込んでおいて判断してもよいが、シリアルナンバーの上位２桁を、そうしたカートリッジの種別の判断に用いるといった対応も可能である。
【０１１４】
装着されたインクカートリッジがその取付回数などから新品ではないと判断された場合には、次にインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０から識別情報としてのシリアルナンバＳＮを読み出し、このシリアルナンバＳＮによりＥＥＰＲＯＭ９０内を検索する処理を行なう（ステップＳ２０５）。この検索は、図１９に示すように、ＥＥＰＲＯＭ９０にシリアルナンバＳＮをインデックスとして用意されたテーブルを参照することにより行なわれる。一度でも装着されたインクカートリッジのシリアルナンバＳＮは、記憶容量が許す限り、ＥＥＰＲＯＭ９０に、インク総消費量と対応づけて登録されている。なお、ＥＥＰＲＯＭ９０の記憶容量が一杯になれば、古いデータから順次削除される。
【０１１５】
このテーブルを参照することにより、電源オン時にはあっては装着されているカートリッジが、インクカートリッジの交換時にあっては新たに装着されたカートリッジが、このプリンタ１に初めて装着されたインクカートリッジであるか否かの判断を行なうことができる（ステップＳ２１０）。インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０から読み出したシリアルナンバがテーブル内に見つかった場合には、初めて装着されたカートリッジではないと判断できるから、この場合には、記憶素子８０から、８ビットのインク総消費量のデータＩｃｅを読み出し、これを３２ビットのインク総消費量の換算データＩｈｅに換算する処理をまず行なう（ステップＳ２２０）。その後、ＥＥＰＲＯＭ９０にもともと３２ビットで記憶されていたインク総消費量のデータＩｈａと、記憶素子８０に８ビットで記憶されていたインク総消費量からの換算データＩｈｅとを比較し（ステップＳ２３０）、両者が対応しているか否かを判断する（ステップＳ２４０）。
【０１１６】
かかる比較により、両者が対応していると判断された場合には、インクカートリッジは継続して用いられているか、あるいは一旦はずされた後、そのまま戻されたものであると判断できるので、ＥＥＰＲＯＭ９０が記憶していたインク総消費量Ｉｈａを、現在のインク総消費量として扱うことに決定する（ステップＳ２５０）。他方、両者が対応していないと判断された場合に、ＥＥＰＲＯＭ９０が記憶している総消費量のデータＩｈａと換算された総消費量のデータＩｈａのうち、大きい方を、現在のインク総消費量として扱うことに決定する（ステップＳ２６０）。ここで、一律にインクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０が記憶していたデータを採用するとしていないのは、識別情報であるシリアルナンバＳＮを用いて、予めインクカートリッジを特定しているからである。このため、換算による誤差等を見込んで、インク総消費量の大きい方を用いるものとすることができる。もとより、インクカートリッジの記憶素子８０に記憶されたインク総消費量のデータを優先的に扱うといった対応も可能である。例えば、専用のインク充填機などでインクを充填し、これに合わせてインク総消費量を書き直すといった装置が使用される環境が想定される場合には、インクカートリッジ側の情報を優先する。
【０１１７】
以上の処理の他、図１９に例示したテーブルを参照することにより、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆが、初めてこのプリンタ１に装着されたものであると判断された場合には、このインクカートリッジは既にどこかで使用されていたと判断できるので（ステップＳ２００，Ｓ２１０）、この場合には、インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆの記憶素子８０から８ビットのインク総消費量のデータを読み出し、これを３２ビットに換算して、その後のインク総消費量のデータＩｈａとして用いることに決定する（ステップＳ２８０）。
【０１１８】
以上、図１８を参照して説明した本実施例によれば、第１実施例れ同様に、インクカートリッジ側の記憶素子８０に記憶するデータの容量を低減することができる。しかも、識別情報により、装着されるインクカートリッジを特定することができるので、例えば複数のインクカートリッジを取り替えて使用するような場合でも、これを的確に判断し、他で使用されずに再度同じプリンタ１に戻されたインクカートリッジのインク総消費量を、インクカートリッジ側のデータより遙かに高い精度で管理することができる。加えて、例えそれらのインクカートリッジを他のプリンタなどで使用した場合でも、インク総消費量を一定以上の精度で管理することができる。
【０１１９】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明のこうした実施例に何ら限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲内において、例えば、記憶素子８０のメモリセル８１やＥＥＰＲＯＭ９０に代えて、誘電体メモリ（ＦＲＯＭ）を用いる構成など、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【０１２０】
さらに、記憶素子８０は、インクカートリッジ１０７の外に露出した構成とすることも差し支えない。記憶素子８０が露出して設けられたカラーインクカートリッジ５００の一例を図２０に示した。このインクカートリッジ５００は、ほぼ直方体として形成された容器５１にインクを含浸させた多孔質体（図示しない）を収容し、上面を蓋体５３により封止されている。容器５１の内部には、５色のカラーインクをそれぞれ別個に収容する５つのインク収容部（例えば、インクカートリッジ１０７Ｆにおける１０７Ｃ、１０７ＬＣ、１０７Ｍ、１０７ＬＭ、１０７Ｙ）が区画形成されている。容器５１の底面にはホルダに装着されたときにインク供給針に対向する位置にインク供給口５４が各インク色に応じて形成されている。また、インク供給口側の垂直壁５５の上端には、本体側のレバーの突起に係合する張出部５６が一体に形成されている。この張出部５６は、壁５５の両側に別個に形成されていると共にリブ５６ａを有している。さらに下面と壁５５との間に三角形上のリブ５７が形成されている。また、容器５１は誤挿入防止用の凹部５９を有している。
【０１２１】
垂直壁５５のインク供給口形成側には、それぞれのカートリッジ５００の幅方向の中心に位置するように凹部５８が形成され、ここに回路基板３１が装着されている。回路基板３１は本体の接点と対向する面に複数の接点を有し、その裏面には記憶素子が実装されている。さらに、垂直壁５５には回路基板３１の位置決めをするための突起５５ａ、５５ｂ、張出部５５ｃ、５５ｄが形成されている。
【０１２２】
かかるインクカートリッジ５００を用いても、回路基板３１上に設けられた記憶素子に、上記の実施例同様、インク残量等のデータを、本体側のＥＥＰＲＯＭより少ないビット数のデータとして記憶させることができる。
【０１２３】
さらに、上記各実施例ではカラー・インクとして、マゼンタ、シアン、イエロー、ライトシアン、ライトマゼンタの５色を用いたが他の色の組み合わせ、あるいは、さらに他の色を加えて６色や７色等にした場合にも本発明は適用され得る。また、インクカートリッジがキャリッジ上に装着されるタイプのみならず、インクカートリッジがプリンタ本体１００側に固定的に装着される構成も採用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の一実施例としてのプリンタ１の要部を示す説明図である。
【図２】実施例におけるプリンタ１内部構成をプリントコントローラ４０を中心に示すブロック図である。
【図３】印刷ヘッド１０におけるノズル開口部２３の配列を例示する説明図である。
【図４】インクカートリッジおよびカートリッジ搭載部の形状を示す斜視図である。
【図５】インクカートリッジ１０７がカートリッジ装着部１８に搭載された様子を示す断面図である。
【図６】インクカートリッジ１０７Ｋ，１０７Ｆに内蔵の記憶素子の構成を示すブロック図である。
【図７】記憶素子８０へのデータの書き込みの様子を示す説明図である。
【図８】黒用のインクカートリッジ１０７Ｋに内蔵の記憶素子８０におけるデータ配列を示す説明図である。
【図９】カラー用のインクカートリッジ１０７Ｆに内蔵の記憶素子８０におけるデータ配列を示す説明図である。
【図１０】プリンタ１のプリントコントローラ４０に設けられたＥＥＰＲＯＭ９０におけるデータ配列を示す説明図である。
【図１１】インク残量を算出する処理を含む印刷処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】パワーダウン命令が出されたときに割込により実行される退避処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】インクカートリッジの装着時に実行される装着時処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１４】３２ビットデータの８ビットデータへの換算の様子を示す説明図である。
【図１５】第２実施例において用いられる制御ＩＣ２００の接続状態を示すブロック図である。
【図１６】第２実施例における制御基板２０５などの配置を示す説明図である。
【図１７】第２実施例における印刷処理の終了時などに実行される処理の内容を示すフローチャートである。
【図１８】電源オン時や、カートリッジ装着時に実行される処理の内容を示すフローチャートである。
【図１９】識別情報としてのシリアルナンバを用いたテーブルの一例を示す説明図である。
【図２０】カラーインクカートリッジの他の構成例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１２５】
１…プリンタ
５…プリントエンジン
１０…印刷ヘッド
１１…紙送り機構
１２…キャリッジ機構
１７…圧電振動子
１８…カートリッジ装着部
２３…ノズル開口部
３２…圧力発生室
４０…プリントコントローラ
４３…インターフェース
４４…ＲＡＭ
４４Ａ…受信バッファ
４４Ｂ…中間バッファ
４４Ｃ…出力バッファ
４５…ＲＯＭ
４６…制御部
４７…発振回路
４８…駆動信号発生回路
４９…パラレル入出力インターフェース
５０…素子駆動回路
８０…記憶素子
８１…メモリセル
８２…ライト・リード制御部
８３…アドレスカウンタ
９０…ＥＥＰＲＯＭ
９１…電源
９２…パネルスイッチ
９２ａ…パワースイッチ
９２ｂ…カートリッジスイッチ
９２ｃ…クリーニングスイッチ
９５…アドレスデコーダ
１００…プリンタ本体
１０１…キャリッジ
１０２…タイミングベルト
１０３…キャリッジモータ
１０４…ガイド部材
１０５…印刷用紙
１０６…紙送りローラ
１０７Ｋ，１０７Ｆ…インクカートリッジ
１０８…キャッピング装置
１０９…ワイピング装置
１１６…紙送りモータ
１１７Ｋ…インク収容室
１７１…カートリッジ本体
１７２…側枠部
１７３…凹部
１７４…接続端子
１７５…インク供給部
１８１…針
１８２…カートリッジガイド
１８３…凹部
１８４…内壁
１８５…電極
１８６…コネクタ
１８７…底部
１８８…後壁部
１８９…係合具
１９１…支持軸
１９２…固定レバー
１９３…係止部
２００…制御ＩＣ
２０５…制御基板
２１０…ＲＡＭ
２５０…取付部
２８６…コネクタ
６５０…第１の記憶領域
６６０…第２の記憶領域
７５０…第１の記憶領域
７６０…第２の記憶領域
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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