(57)【要約】【課題】  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不具合を検知して、ユーザ等に報知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。【解決手段】  インクカートリッジ１２をカートリッジホルダ１６に装着したときに、加圧センサ６１が加圧ポンプ２１による加圧圧力を検出し、検出された加圧圧力が所定値未満の場合を加圧失敗として、その加圧失敗回数をカウントする。さらに、加圧失敗回数が連続して所定回数となったことを報知する。【選択図】  図６
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【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し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、
前記加圧圧力を検出する加圧センサと、
検出された前記加圧圧力が所定値未満の場合を加圧失敗として、加圧失敗回数をカウントするカウント手段と、
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】
前記加圧失敗回数が連続して所定回数となったことを報知する報知手段を有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項３】
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、加圧された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インク滴を記録ヘッドから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において、
前記インクカートリッジをカートリッジホルダに装着したときに、前記加圧センサが前記加圧圧力を検出するステップと、
検出された前記加圧圧力が所定値未満の場合を加圧失敗として、加圧失敗回数をカウントするステップと、
を含むことを特徴とするインクジェット式記録方法。
【請求項４】
前記加圧失敗回数が連続して所定回数となったことを報知するステップを含むことを特徴とする請求項３に記載の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、加圧ポンプの加圧圧力を用いて、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挿し込んで、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挿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装着した場合に、前記カートリッジホルダのインク供給針が、インクカートリッジのインク取り出し口に正常な状態で挿し込まれないなどのために、インク吐出が正常にできずに印刷不具合が発生する場合がある。
【０００８】
従来のインクジェット式記録装置では、インクカートリッジがインクジェット式記録装置のカートリッジホルダに装着された状態にあることは、カートリッジホルダに備えられたセンサによって装着の有無を検出したり、カートリッジホルダの電気信号端子とインクカートリッジの電気信号端子が接触して電気信号により、インクジェット式記録装置のドライバソフトウェア等が装着の有無を認識するなどして、装着の有無が確認できる。
しかしながら、カートリッジホルダの電気信号端子は可動構造になっているため、インクカートリッジの装着によって電気信号端子を通じてインクカートリッジ装着が電気的に検知されても、インク供給針が正常に挿し込まれていない場合がある。また、カートリッジホルダに備えられたセンサで装着されていることが確認できても、インク供給針が正常な状態で挿し込まれているか否かは確認できない。
【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、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不具合を検知して、ユーザ等に報知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し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、前記加圧圧力を検出する加圧センサと、検出された前記加圧圧力が所定値未満の場合を加圧失敗として、加圧失敗回数をカウントするカウント手段と、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）  前記加圧失敗回数が連続して所定回数となったことを報知する報知手段を有することを特徴とする（１）に記載のインクジェット式記録装置。
（３）  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、加圧された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インク滴を記録ヘッドから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において、前記インクカートリッジをカートリッジホルダに装着したときに、前記加圧センサが前記加圧圧力を検出するステップと、検出された前記加圧圧力が所定値未満の場合を加圧失敗として、加圧失敗回数をカウントするステップと、を含むことを特徴とするインクジェット式記録方法。
（４）  前記加圧失敗回数が連続して所定回数となったことを報知するステップを含むことを特徴とする（３）に記載のインクジェット式記録方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、インクカートリッジをカートリッジホルダに装着した場合に、インク供給管に対するインク供給口の挿し込みが中途半端（以下、中途挿しという）となったことを検出して、中途挿し状態であることを報知し、ユーザにインクカートリッジの挿し直し等を促すことができる。また、所定回数以上、加圧動作が失敗した場合には、中途挿しが改善されなかった旨の警報を発することにより、インクカートリッジまたはインクジェット式記録装置に不具合や故障が発生したことをユーザに報せることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
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。
【００１３】
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はインクカートリッジ装着状態検出手段を示すブロック図、図７はインクカートリッジ装着状態検出手順を示すフローチャートである。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
図３は、キャリッジ１１と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との関係を示す。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を挿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、インク残量等の電気信号を取り出す信号端子Ｔが設けられている。
【００２１】
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の先端が臨んでいる。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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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が挿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。
【００２５】
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）６５と信号の送受信を行うことができる。
【００２６】
インクカートリッジ１２は、図３に示すカートリッジホルダ１６に装着され、このときインク供給口５１にはカートリッジホルダ１６のインク供給管（インク供給針）１８が挿入され、圧縮空気導入管５２にはカートリッジホルダの加圧空気導入パイプが挿し込まれる。これにより、加圧ポンプ２１から圧縮空気がインクカートリッジ１２内に送り込まれ、インクカートリッジ内のインク袋内のインクが記録ヘッド側の流路へ送り込まれる。
【００２７】
図６は、本発明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装着状態検出手段を示すブロック図である。このインクカートリッジ装着状態検出手段は、加圧センサ６１と、カウント手段６２と、表示手段６３と、報知手段６４と、中央演算処理装置（ＣＰＵ）６５とを有する。
【００２８】
加圧センサ６１は、加圧ポンプ２１によるインクカートリッジ１２内のインク袋に対する加圧圧力を検出するように機能する。このため、この加圧センサは加圧ポンプ２１の出力流路側に接続される。カウント手段６２は、加圧ポンプ２１による加圧圧力が所定値未満の場合を加圧失敗として、その加圧失敗回数をカウントするカウンタである。
【００２９】
表示手段６３は、前記の加圧圧力が所定値未満である場合に、前記中途挿しが失敗であることを表示するものである。
報知手段６４は、前記加圧圧力が所定値未満になった回数が所定回数（例えば、１０回）となったとき、記録装置が故障であるとの警報を発するものである。
中央演算処理装置６５は、前記加圧センサ６１の出力に基づいて実施される前記圧力検出、加圧失敗検出などのほか、カウント手段６２、表示手段６３、報知手段６４などの動作を制御するものである。
【００３０】
このインクカートリッジ装着状態検出手段にあっては、図７の手順に従って、インクカートリッジの中途挿しの検出および表示がなされる。
まず、記録媒体（記録用紙）への印刷を開始または再開をするに当たり、ユーザは、インクカートリッジ１２をカートリッジホルダ１６から外して、再び装着する場合を想定する。このインクカートリッジ１２の装着により、インク供給口５１にはカートリッジホルダ１６のインク供給管１８が挿し込まれる。この挿し込み状態は、これらに設けられた信号端子が互いに接触することで、電気的に検出されるため、この検出信号を受けて加圧ポンプ２１が加圧動作に入る。
【００３１】
しかし、前記インク供給口５１とインク供給管１８は機械的な結合が不十分となる場合があり、この場合には加圧ポンプが作動しないか、作動しても圧力抜けによりインクカートリッジ内のインク袋を正常に加圧し得ない場合がある。
【００３２】
本発明では、インクカートリッジ１２をカートリッジホルダ１６に対し装着すると、まず加圧ポンプ２１の加圧が開始される（ステップＳ１）。このとき、加圧ポンプ２１の加圧圧力は加圧センサ６１により直ちに検出される（ステップＳ２）。中央演算処理装置６５は、検出された加圧圧力が所定値未満か否かを調べ、所定値未満である場合には加圧失敗と判定し、加圧圧力が所定値以上である場合は加圧成功であると判定する（ステップＳ３）。
このステップＳ３で、加圧成功であると判定された場合には処理を終了し、加圧ポンプ２１の加圧動作を続けさせる。
また、ステップＳ３で加圧失敗と判定された場合には、中途挿しであることのメッセージを表示手段６３により、例えば、光、音声、テキスト等で表示する（ステップＳ４）。
このとき、ユーザが表示手段６３を見て、インクカートリッジ１２を挿し直すなどして、中途挿し状態を解消するように試みても良い。
【００３３】
次に、中央演算処理装置６５は、加圧失敗回数をカウント手段６２によりカウントする（ステップＳ５）。
このカウント値と予め決められた所定回数ｎ（例えば、ｎ＝１０）とを比較する（ステップＳ６）。ここで、カウント値が所定回数ｎ未満の場合（ＮＯ）には、加圧開始のステップＳ１以下の処理を繰り返す。
一方、前記カウント値が所定回数ｎとなった場合（ＹＥＳ）には、中央演算処理装置６５は、警報手段である報知手段６４を動作させて、例えば、光、音声、テキスト等で、ユーザに警報する（ステップＳ７）。
【００３４】
このようにインクカートリッジの中途挿しを検出することで、中途挿し状態であることを報知し、ユーザにインクカートリッジの挿し直し等を促すことができる。また、所定回数以上、加圧動作が失敗した場合には、中途挿しが改善されなかった旨の警報を発することにより、インクカートリッジまたはインクジェット式記録装置に不具合や故障が発生したことをユーザに報せることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明のインクジェット式記録装置および記録方法は、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の他、ファクシミリ，コピー機、インクジェット式記録装置を含む複合機等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【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を示す斜視図である。
【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】本発明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装着状態検出手段を示すブロック図である。
【図７】本発明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装着状態検出手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
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
２１  加圧ポンプ
４５  記録ヘッド
６１  加圧センサ
６２  カウント手段
６３  表示手段
６４  報知手段
６５  中央演算処理装置
【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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