(57)【要約】【課題】同じインクカートリッジが抜き差しされた回数により、ユーザ等によるインク取り出し口とインク供給針との不必要な抜き差しを警告可能にする。【解決手段】インクカートリッジ１２のカートリッジホルダ１６に対する装着時および脱抜時のインクカートリッジ１２のインク残量が略同一量か否かを判定し、装着時および脱抜時のインクカートリッジ１２の各インク残量が略同一量と判定したとき、判定された回数をカウント手段６１によりカウントし、このカウントした値を記憶手段６４に記憶する。【選択図】図６
2006192792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクカートリッジを着脱可能に装着するカートリッジホルダと、該カートリッジホルダに装着され、加圧されたインクカートリッジからのインクの供給により、印刷制御データに基づいてインク滴を吐出させて記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、を備えるインクジェット式記録装置であって、
同一の前記インクカートリッジを前記カートリッジホルダに装着した回数をカウントするカウント手段を有することを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項２】
前記インクカートリッジが同一であるか否かの判断は、インクカートリッジのカートリッジホルダに対する装着時および脱抜時のインクカートリッジのインク残量が略同一か否かに基づいて行うことを特徴とする請求項１記載のインクジェット式記録装置。
【請求項３】
前記カウント手段は、インクカートリッジのカートリッジホルダに対する装着時および脱抜時のインクカートリッジのインク残量が略同一と判定された回数をカウントアップすることを特徴とする請求項２記載のインクジェット式記録装置。
【請求項４】
前記カウント手段によるカウント値を記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェット式記録装置。
【請求項５】
インクカートリッジをカートリッジホルダに着脱可能に装着し、加圧によってインクカートリッジからインクを供給し、印刷制御データに基づいて記録ヘッドからインク滴を吐出させて記録媒体に画像を形成するインクジェット式記録方法であって、
前記インクカートリッジのカートリッジホルダに対する装着時および脱抜時のインクカートリッジのインク残量が略同一量か否かを判定するインク残量判定ステップと、
前記インクカートリッジのカートリッジホルダに対する装着時および脱抜時のインクカートリッジの各インク残量が略同一量と判定された場合に、この判定された回数をカウント手段によりカウントするカウントステップと、
前記カウント手段でカウントしたカウント値を記憶手段に記憶するカウント値記憶ステップと、
を含むことを特徴とするインクジェット式記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクカートリッジを加圧することにより、インクを記録ヘッドに供給する形式のインクジェット式記録装置およびインクジェット式記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット式記録装置は、印刷時の騒音が比較的少なく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、カラー印刷を含めた多くの印刷に使用されている。このようなインクジェット式記録装置は、一般にキャリッジ上に搭載されて記録用紙の幅方向に移動するインクジェット式記録ヘッドと、記録用紙を記録ヘッドの移動方向に対して直交する方向に相対的に移動させる紙送り手段が備えられ、印刷データに基づいて記録ヘッドよりインク滴を吐出させることにより、記録用紙に対して印刷が行われる。
【０００３】
そして、キャリッジ上に例えばブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各インクの吐出が可能な記録ヘッドを搭載することで、ブラックインクによるテキスト印刷だけでなく、各インクの吐出割合を変えたフルカラー印刷を可能にしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、このようなカートリッジホルダに対するインクカートリッジの装着および脱抜の機構としては、カートリッジホルダのインクカートリッジ装着部にインク供給針を配置しておき、当該インク供給針にインクカートリッジの側に形成したインク取り出し口を差し込んで、インクカートリッジをカートリッジホルダに対しスライドさせて装着する構成のものが知られている。
【０００５】
このようなインクカートリッジの装着および脱抜の機構では、インクカートリッジとして、インクが封入された可撓性のインク袋と、当該インク袋に形成したインク取り出し口と、前記インク袋が内蔵された長方形の硬質プラスチックケースとから構成されたものが使用されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
この硬質プラスチックケースの前端面にはインク袋に形成した前記インク取り出し口が露出している。従って、このインク取り出し口に、インクジェット式記録装置側のインクカートリッジ装着部（カートリッジホルダ）に設けられた前記インク供給針が差し込まれることにより、インク袋からのインクの取り出しを可能にしている。
【特許文献１】特開２００２−２００７４９号公報
【特許文献１】特開平５−１６３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、従来のインクジェット式記録装置におけるインクカートリッジの装着および脱抜の機構にあっては、インクカートリッジをカートリッジホルダに繰返し付け替えると、インク供給針に対するインク取り出し口の抜き差し部分が次第に疲労し、形状変化による隙間が発生する。このためこの隙間から、インクカートリッジと記録ヘッドとを結ぶインクチューブ内に残った廃インクが外に漏れやすくなる。
【０００８】
また、インクカートリッジを装着しているカートリッジホルダにおいて、インクカートリッジを取り出すためにインクカートリッジ側のカバーを開くと、これまで加圧ポンプによってインクカートリッジに掛けられていた圧力が開放される。
この圧力は徐々に低下するが、当初の数秒間は未だ高い圧力を維持しており、インクカートリッジとカートリッジホルダとを結ぶチューブ内の、無用の廃インクがその抜き差し部から外に漏れるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は上記課題を解決することに係り、同じインクカートリッジが抜き差しされた回数をカウントし、このカウント結果に基づき、ユーザ等によるインク取り出し口とインク供給針との不必要な抜き差しがあったことを警告し、あるいはメンテナンスのためのインクカートリッジ交換の目安にすることができるインクジェット式記録装置およびインクジェット式記録方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的は、以下の構成により達成される。
（１）  インクカートリッジを着脱可能に装着するカートリッジホルダと、該カートリッジホルダに装着され、加圧されたインクカートリッジからのインクの供給により、印刷制御データに基づいてインク滴を吐出させて記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、を備えるインクジェット式記録装置であって、同一の前記インクカートリッジを前記カートリッジホルダに装着した回数をカウントするカウント手段を有することを特徴とするインクジェット式記録装置。
（２）  前記インクカートリッジが同一であるか否かの判断は、インクカートリッジのカートリッジホルダに対する装着時および脱抜時のインクカートリッジのインク残量が略同一か否かに基づいて行うことを特徴とする（１）に記載のインクジェット式記録装置。
（３）  前記カウント手段は、インクカートリッジのカートリッジホルダに対する装着時および脱抜時のインクカートリッジのインク残量が略同一と判定された回数をカウントアップすることを特徴とする（２）に記載のインクジェット式記録装置。
（４）  前記カウント手段によるカウント値を記憶手段に記憶させることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のインクジェット式記録装置。
（５）  インクカートリッジをカートリッジホルダに着脱可能に装着し、加圧によってインクカートリッジからインクを供給し、印刷制御データに基づいて記録ヘッドからインク滴を吐出させて記録媒体に画像を形成するインクジェット式記録方法であって、前記インクカートリッジのカートリッジホルダに対する装着時および脱抜時のインクカートリッジのインク残量が略同一量か否かを判定するインク残量判定ステップと、前記インクカートリッジのカートリッジホルダに対する装着時および脱抜時のインクカートリッジの各インク残量が略同一量と判定された場合に、この判定された回数をカウント手段によりカウントするカウントステップと、前記カウント手段でカウントしたカウント値を記憶手段に記憶するカウント値記憶ステップと、を含むことを特徴とするインクジェット式記録方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るインクジェット式記録装置およびインクジェット式記録方法では、インクカートリッジのカートリッジホルダに対する装着時および脱抜時のインクカートリッジのインク残量が同一か否かを判定し、インク残量が略同一量である場合には装着時および脱抜時のインクカートリッジが同一であり、インク残量が略同一量でない場合には、差し込まれたインクカートリッジと抜く前に差し込まれたインクカートリッジとは異なると判断できる。
【００１２】
また、このようにインクカートリッジの各インク残量が略同一量と判定された場合に、この同一と判定された回数をカウント手段によりカウントアップし、同一のインクカートリッジが抜き差しされた回数として記憶手段に記録しておくことで、廃インクの漏れが発生する可能性があるなどの警告を発生したり、インクカートリッジ交換の目安にしたり、メンテナンスの際の抜き差し履歴情報として用いることができる。さらに、抜き差し回数に関係なく、抜き差しを検出する度にこの警告を発することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係るインクジェット式記録装置の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明に係るインクジェット式記録装置の一実施の形態を示す斜視図、図２は図１に示す記録装置から排紙トレイ及び上部ケースを取り外した状態の斜視図、図３はカートリッジホルダの内部構成を示す斜視図、図４はインクがインクカートリッジから記録ヘッドへ流れる流路を示す流路系統図、図５はインクカートリッジを概念的に示す斜視図、図６はインク供給制御回路を示す回路ブロック図、図７はインク供給制御手順を示すフローチャートである。
【００１５】
本実施の形態のインクジェット式記録装置１は、フロント給排紙タイプの業務用プリンタであり、図１に示すように、上部ケース２と下部ケース３とから構成される装置ケース４の前面中央に、紙葉類である記録用紙を装填した略箱形の用紙カセット５が着脱自在に挿着されている。
【００１６】
また、用紙カセット５上には、用紙カセット５の上面開放部を覆うように、印刷が終了した記録用紙を受ける排紙トレイ６が装着されている。また、装置ケース４の前面の両側には、動作状態を表示するＬＥＤランプ等からなる表示部７、７が設けられている。
そして、この表示部７、７の下方には、黒インクタンクを収納する黒インク収納部の前方を覆う黒インクカバー８ａと、複数のカラーインクタンクを収納するカラーインク収納部の前方を覆うカラーインクカバー８ｂとがそれぞれ左右に設けられている。
【００１７】
これらの黒インクカバー８ａとカラーインクカバー８ｂは、それぞれ開閉可能に取り付けられており、それぞれのカバー８ａ、８ｂを開くことで、内部に着脱自在に装着されるインクカートリッジにアクセス可能である。
【００１８】
また、黒インクカバー８ａの下方には、図２に示すようにインクジェット式記録装置１への電力のオンオフを切り替えるボタンスイッチ式の電源スイッチ９が設けられている。電源スイッチ９をオンにすることで、搬送機構１０のほか図示しない処理機構としての印刷処理機構、処理ギャップ調整機構、複数のセンサ及び制御部等に電力が供給され、インクジェット式記録装置１が稼働する。
【００１９】
また、装置ケース４内には、図２に示すように、用紙繰り出し機構のピックアップローラによって用紙カセット５から一枚ずつ繰り出される記録用紙を搬送経路に沿って搬送する前記搬送機構１０と、この搬送機構１０による搬送経路の途中に記録用紙の搬送方向と直交する方向へ往復移動自在に設けられたキャリッジ１１と、このキャリッジ１１の下面に搭載されて記録用紙に記録用インクの微少粒を噴射する記録ヘッドと、この記録ヘッドに供給する記録用インクを貯留したインクカートリッジ１２とが設けられている。
【００２０】
キャリッジ１１は、用紙幅方向に延在するキャリッジ軸１３により用紙幅方向に移動自在に支持されると共に、図２に示したキャリッジモータ１４によって駆動されるタイミングベルト１５に固定されて、タイミングベルト１５の走行に応じて用紙幅方向に往復移動させられる。
【００２１】
このインクジェット式記録装置１は、記録用紙の搬送方向を副走査方向、キャリッジ１１の移動方向を主走査方向として、キャリッジ１１に搭載された記録ヘッドからのインク吐出を制御することで、記録用紙に文字や図形等の画像記録（印刷）を行う。
【００２２】
図３は、キャリッジ１１に接続されたカートリッジホルダ１６とインクカートリッジ１２との関係を示し、カートリッジホルダ１６はインクカートリッジ１２を収納する所定形状のケースからなる。このカートリッジホルダ１６はインクカートリッジ１２を差し込むことができる空間部１７を有し、この空間部１７内に突出するように、インク供給管１８が設けられている。前記空間部１７を形成する側壁内面には、インクカートリッジ１２の電気信号端子と接続することにより、インクカートリッジ１２と電気信号の送受信を行う電気信号端子Ｔが設けられている。
【００２３】
また、インク供給管１８の設置部の付近には、インクカートリッジ１２の加圧空気導入管に接続される加圧空気供給パイプ１９が設けられている。なお、インク供給管１８の基部およびその周辺を被う所定領域には、廃インク吸収部材(例えば、樹脂スポンジ）２０が設けられている。廃インク吸収部材２０は方形、その他のブロック状をなし、カートリッジホルダ１６の側部に、一側面のみが空間部１７側に露出するように埋設されている。
【００２４】
次に、インクジェット式記録装置１に用いられるインクとしては、例えば、ブラック（黒）、カラーインク（マゼンタ、シアン、イエロー）が使用される。これらのインクの流路系統図を図４に示す。
図４に示す例では、各インクに対応するインクカートリッジ１２としては、ブラック（黒）インクのインクカートリッジ２２、２３と、カラーインク（マゼンタ、シアン、イエロー）の各インクカートリッジ２４、２５、２６とが使用される。この図４に示す流路系統では、加圧ポンプ２１で圧縮した空気が、ブラック（黒）のインクカートリッジ２２、２３およびマゼンタ、シアンおよびイエローの各インクカートリッジ２４、２５、２６に供給される。これらのインクカートリッジ２２〜２６からはインク袋などから各色のインクが各一のチョーク弁２７〜３１、チューブ３２〜３６、継手流路３７〜４０、自己封止弁４１〜４４をそれぞれ介して、記録ヘッド４５に供給される。なお、本実施の形態では、加圧ポンプを用いて説明を行うが、ポンプに限らず加圧できる装置を用いることも可能である。
【００２５】
この記録ヘッド４５では、各色対応のノズルからインク滴を吐出して記録用紙上に印刷を行う。符号Ｓは、加圧ポンプ２１から各色のインクのインクカートリッジ２２〜２６へ供給される空気圧力を検出する加圧センサであり、この検出出力に応じて加圧ポンプを適正圧力となるように制御可能としている。
【００２６】
図５は、インクカートリッジ１２を示す斜視図である。このインクカートリッジ１２には、一端面に前記インク供給管１８が差し込まれるインク供給口５１と、加圧空気供給パイプ１９から供給される圧縮空気を導入するための圧縮空気導入管５２とが設けられている。
【００２７】
さらに、インクカートリッジ１２の一端部の側面には、回路基板５４が取り付けられている。回路基板５４の片面には、電気信号端子５５があり、その裏面には、電気信号端子５５と電気的に接続されたＩＣチップが取り付けられている（図示せず）。ＩＣチップは、インク残量データなどを記憶する不揮発性メモリを備える。電気信号端子５５は、前述のカートリッジホルダ１６の電気信号端子Ｔと接続されることにより、ＩＣチップとインクジェット式記録装置１本体に設置された後述の中央演算処理装置（ＣＰＵ）と信号の送受信を行うことができる。
【００２８】
図６は、インクジェット式記録装置１におけるインク供給制御回路を示すブロック図である。同図において、このインク供給制御回路は、カウント手段６１、インク残量センサ６２、インクカートリッジの同一性判定手段６３、記憶手段６４を有する。
【００２９】
これらのうち、カウント手段６１は、同一のインクカートリッジ１２をカートリッジホルダ１６に装着した回数、つまりインクカートリッジ１２のインク供給口２４を、カートリッジホルダ１６のインク導入管に抜き差しした回数を計数するものである。センサ６２は各インクカートリッジ内のインク残量等を検知するものである。
【００３０】
また、同一判定手段６３は、前記インクカートリッジの同一判断を、インクカートリッジ１２のカートリッジホルダ１６に対する装着時および脱抜時において、インクカートリッジ１２のインク残量が略同一量か否かに基づいて判断するものである。
記憶手段６４はカウント手段６１によるカウント結果を記憶するものである。なお、同一性判定手段３３は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）の一部を構成する。
【００３１】
次に、このインク供給制御回路の動作について、図７のフローチャートを参照して説明する。
インクジェット式記録装置が通常の印刷状態にあるときは、図４に示す加圧ポンプ２１により加圧された各色のインクのインクカートリッジ２２〜２６から、印刷データに従ってインクを記録ヘッド４５の各ノズルから吐出させる。これにより、各ノズルからのインク滴が記録媒体(記録用紙）上に画像を印刷する。
【００３２】
一方、ユーザが無意識にまたはメンテナンスを目的として意識的に、インクカートリッジ１２をカートリッジホルダ１６から外す場合がある。この場合には、インク供給管１８に対しインクカートリッジ２３側のインク供給口５１が抜き差しされる。この抜き差しにより、インク供給管１８に対しインク供給口５１を抜く前（装着時）と抜いて再び差し込んだとき（脱抜時）との各インク残量をセンサ手段６２により検出する(ステップＳ１）。
【００３３】
次に、検出した各インク残量（装着時のインク残量と脱抜時のインク残量）の差を求め(ステップＳ２)、このインク残量の差がゼロあるいは所定量以下の場合、即ちインクカートリッジ１２を抜く前のインク残量（装着時のインク残量）と抜いて再び差し込んだときのインク残量（脱抜時のインク残量）とが略同一の場合（ＹＥＳ）には、抜いたインクカートリッジと再び差し込んだインクカートリッジは同一のカートリッジであると判定する(ステップＳ３)。そして、同一のカートリッジであるときには、同一のカートリッジの抜き差し回数として「１」をカウントアップ(ｎ＝ｎ＋１)する(ステップＳ４)。次に、このカウントアップ後の抜き差し回数を記憶手段６４に書き込む(ステップＳ５）。
【００３４】
この抜き差し回数は、インクジェット式記録装置からホスト装置へ送られ、ホスト装置において、インクカートリッジの無意味な抜き差し操作が繰り返されたという警告を点灯や音声などで発生させたり、メンテナンスのためのインクカートリッジ交換の目安にしたりすることができる。なお、この警告等はインクジェット式記録装置において行ってもよい。
【００３５】
また、インク供給管１８とインク供給口５１との隙間が次第に大きくなり、抜き差しの際に未だ十分に圧力が低下していないチューブ内のインクが、その隙間から漏れ出したりするのを有効に防止することができる。
なお、インクカートリッジ１２に設けた不揮発性メモリに、インク残量のほか、製造年月日、インクの種類、製造社名等を記録することができる。また、インクカートリッジの抜き差し回数を、インクカートリッジ１２の不揮発性メモリに格納することもでき、その値をインクカートリッジの交換の目安にすることもできる。
【００３６】
このように、インクカートリッジ１２のカートリッジホルダ１６に対する装着時および脱抜時のインクカートリッジ１２のインク残量が略同一量か否かを判定し、インクカートリッジ１２のカートリッジホルダ１６に対する装着時および脱抜時のインクカートリッジ１２のインク残量が略同一量と判定された場合に、この同一と判定された回数をカウント手段６１によりカウントアップし、カウントアップしたカウント値を記憶手段６４に記憶するようにすることにより、ユーザ等によるインク供給口５１取り出し口とインク供給管１８との不必要な抜き差しを警告しあるいはメンテナンスのためのインクカートリッジ交換の目安とすることができる。これにより、インクジェット式記録装置の適切な運用が可能になり、寿命を延ばすことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明のインクジェット式記録装置および記録方法は、同じインクカートリッジが抜き差しされた回数をカウントし、このカウント結果に基づき、または同じカートリッジが抜き差しされた検出結果に基づき、ユーザ等によるインク取り出し口とインク供給針との不必要な抜き差しがあったことを警告し、あるいはメンテナンスのためのインクカートリッジ交換の目安にすることができるという効果を有する。特に、インクカートリッジを加圧ポンプを用いて加圧することにより、インクを記録ヘッドに供給するインクジェット式記録装置およびインクジェット式記録方法等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係るインクジェット式記録装置の一実施の形態の斜視図である。
【図２】図１に示したインクジェット式記録装置から排紙トレイおよび上部ケースを取り外した状態の斜視図である。
【図３】本発明のインクジェット式記録装置におけるカートリッジホルダの内部構成を示す斜視図である。
【図４】本発明におけるインクの流路系統を示す流路系統図である。
【図５】本発明におけるインクカートリッジを示す斜視図である。
【図６】図１に示すインクジェット式記録装置のインク供給制御回路を示す回路図である。
【図７】本発明によるインク供給制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１  インクジェット式記録装置
１２  インクカートリッジ
１６  カートリッジホルダ
２２、２３  ブラック（黒）インクのインクカートリッジ
２４  カラーインク（マゼンタ）のインクカートリッジ
２５  カラーインク（シアン）のインクカートリッジ
２６  カラーインク（イエロー）のインクカートリッジ
４５  記録ヘッド
６１  カウント手段
６２  センサ
６３  同一判定手段
６４  記憶手段
【図１】
2006192792.tif 000003
【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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