(57)【要約】【課題】複数のインクタンクをバス接続によるデータ信号の授受によってそれら特定する構成において、複数の同じ色のインクタンクが装着されても、これらを区別して特定し、それに基づく制御を可能とする。【解決手段】それぞれのインクタンクの制御部１４４は、その差分検知器４０３Ｅによって、出力データ信号の電圧値と入力データ信号の電圧値の差を検出する。複数の同じ色のインクタンクが装着されてときは、この電圧差が、元の出力データ信号の電圧と異なる値を持ち、これを検出することにより、複数の同じ色のインクタンクが装着されていることを検知できる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を収納する容器であって、本体制御回路との間で、他の容器と共通の信号線で信号接続することが可能な制御部を備えた液体収納容器において、
前記共通信号線を介して前記制御部から出力する信号波形と、前記共通信号線を介して前記制御部に入力する信号波形との違いに応じた波形を検出する検出手段と、
該検出手段が検出する波形の違いに応じた波形が、前記出力する波形と異なるものであるとき、前記本体制御部に前記共通信号線を介してその旨の情報を送る送信手段と、
を具えたことを特徴とする液体収納容器。
【請求項２】
その液体収納容器の固有番号を記憶した記憶手段と、
前記本体制御回路から、重複モードを示す信号を受けたとき、前記記憶手段に記憶される固有番号に基づいて、当該固有番号を前記共通信号線を介して前記本体制御部に送信する順番を演算する演算手段と、
該演算手段が演算した順番で当該固有番号を前記本体制御部に送信する第２送信手段と、
をさらに具えたことを特徴とする請求項１に記載の液体収納容器。
【請求項３】
液体を収納する容器であって、本体制御回路との間で、他の容器と共通の信号線で信号接続することが可能な制御部を備えた液体収納容器において、
その液体収納容器の固有番号を記憶した記憶手段と、
前記本体制御回路から、重複モードを示す信号を受けたとき、前記記憶手段に記憶される固有番号に基づいて、当該固有番号を前記共通信号線を介して前記本体制御部に送信する順番を演算する演算手段と、
該演算手段が演算した順番で当該固有番号を前記本体制御部に送信する送信手段と、
をさらに具えたことを特徴とする液体収納容器。
【請求項４】
前記検出手段は、前記出力信号の電圧値と前記入力信号の電圧値の差を前記波形として検出することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の液体収納容器。
【請求項５】
複数のインクタンクを着脱自在に装着し、該装着したインクタンクから供給されるインクを記録ヘッドから吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、
制御回路と、
該制御回路と前記複数のインクタンクとの間を信号接続するための、当該複数のインクタンクに共通の信号線と、を具え、
前記制御回路は、インクタンクの制御部から前記共通信号線を介して出力する信号波形と、前記共通信号線を介して前記制御部に入力する信号波形との違いに応じた波形で、該波形が前記出力する波形と異なる旨の情報が、前記制御部から前記共通信号線を介して前記制御回路に送信されるとき、該受信した情報に基づいた制御を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記制御回路は、前記受信した情報に基づいた制御として、前記前記出力する波形と異なる旨の情報を出力したインクタンクの制御部に対して、当該インクタンクの固有番号を取得する旨の指示を送信し、該指示に対してインクタンクから送信される固有番号によってインクタンクを特定して当該インクタンクに係る制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の液体収納容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体収納容器およびインクジェット記録装置に関し、詳しくは、インクタンクなど液体収納容器の装着状態や液体残量を表示するＬＥＤなどの発光手段の表示制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラの普及に伴って、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）を介さずにデジタルカメラと記録装置としてのプリンタとを直接接続して印刷する用途（ノンＰＣ記録）が増えつつある。さらにデジタルカメラに着脱可能に用いられる情報記憶媒体であるカードタイプの情報記憶媒体を直接プリンタに装着してデータ転送を行い、印刷を行う形態（ノンＰＣ記録）も増えつつある。一般的にプリンタのインクタンク内のインク残量はＰＣを介してモニタ上で確認する手法が知られているが、上記ノンＰＣ記録を行う場合においても、ＰＣを介することなくインクタンク内のインク残量を把握したいという要望が高まっている。つまりユーザが、インクタンク内のインク残量が少ないことが分かれば、例えば、記録を始める前に予め新しいインクタンクに交換し記録の途中でインク量不足のために記録が実質的にできなくなる事態を未然に防止できる。
【０００３】
従来、このようなインクタンクの状態をユーザに報知する構成として、ＬＥＤなどの表示素子を用いたものが知られている。特許文献１には、記録ヘッドと一体のインクタンクに２つのＬＥＤが設けられ、これらが２段階のインク残量に応じてそれぞれ点灯することが記載されている。また、特許文献２にも同様に、インク残量に応じて点灯するランプをインクタンクに設けることが記載されている。同文献では、記録装置で用いる４つのインクタンクそれぞれに上記のランプを設けることも開示されている。
【０００４】
一方、さらなる高画質化の要求から従来の４色（ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）インクに、濃度の薄い淡色マゼンタ、淡色シアンといったインクが使われるようになってきている。さらにはレッド、ブルーインクといったいわゆる特色インクの使用も提案されてきている。このような場合、インクジェットプリンタに対しては７〜８個といったインクタンクを個別に搭載することになる。その際に、間違った装着位置へのインクタンクの搭載を防止する機構が必要となってくる。
【０００５】
上述の特許文献２に記載されているようにインクタンクにランプが設けられていても、残量が少ないインクタンクがある場合、そのような認識に基づくランプの点灯などのために信号を送るべきインクタンクを特定しなければならない。例えばインクタンクが間違った位置に装着されていた場合には、インクがなくなっていないインクタンクについてインク残量なしと間違って表示する可能性がある。従って、ランプ等表示器の発光制御では、搭載されるインクタンクの搭載位置を特定することが必要となる。
【０００６】
インクタンクの搭載位置を特定する構成の１つとして、インクタンクの電気接点とキャリッジ等の搭載位置における本体側の電気接点とが接続して形成される回路の信号線を、搭載位置ごとに個別のものとする構成が考慮される。例えば、インクタンクのインク色情報をそのインクタンクから読み出し、ＬＥＤの点灯などを制御するための信号線を搭載位置ごとに個別のものとするものがある。この構成によれば、読み出した色情報がその搭載位置に適合していないときは、インクタンクが誤って搭載されていることを知ることができる。
【０００７】
しかしながら、このような信号線をインクタンクもしくは搭載位置ごとに個別なものとする構成は、信号線の数を増すものである。特に、上述したように最近のインクジェットプリンタなどでは、用いるインクの種類を多くすることにより画質の向上を図るのが一つの傾向としてある。このようなプリンタでは、特に信号線の数が増すことはコストを増すなどの要因となる。
【０００８】
これに対し、特許文献３には、バス接続といった所謂共通の信号線を用いて、インクタンクの特定や表示制御を行う構成が記載されている。このようなバス接続を用いることにより、配線数を削減することができ、上述のようにインクタンクの数が増した場合でも、コスト増を抑制することなどが可能となる。
【０００９】
特許文献３には、プリンタ本体とインクタンクとの間に信号の授受に際して、データ信号に色情報を付すことが記載されている。これにより、該当するインク色のインクタンクは自身に対するデータ信号であることを認識し、また、プリンタ本体側は該当する色のインクタンクからのデータであることを認識する。例えば、インクタンクの表示制御を行う場合、プリンタ本体側は、色情報によってインクタンクを特定、その後に表示に係る制御コードを送ることにより、ＬＥＤの点灯、消灯を特定したインクタンクのみで行うことができる。あるいは、インクタンクを搭載したキャリッジを移動させながら上記の点灯を所定のタイミングで行う。そして、上記移動経路に沿った所定位置に設けられたセンサーが上記所定のタイミングの点灯を検出したか否かに応じて、その特定したインクタンクが正しい位置に装着されているか否かを知ることができる。
【００１０】
このように、特許文献３に開示される、信号線にバス接続を用いた場合のインクタンクの特定や表示の制御は有効なものである。
【００１１】
【特許文献１】特開平４−２７５１５６号公報
【特許文献２】特開２００２−３０１８２９号公報
【特許文献３】特開２００６−１４２４８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、プリンタ本体とインクタンクとの間の通信をバス接続を用いて行う場合において、特許文献３に開示される構成でもインクタンクの特定などが不十分な場合がある。すなわち、上述のように、プリンタで用いるインクタンクの種類が増すと、ユーザがタンクを見誤って同じ色のインクタンクが複数装着される可能性がある。例えば、シアンインクのタンクが本来の正しい位置に装着されるとともに、同じシアンの別のインクタンクがブルーインクタンクの装着位置に誤って装着される場合がる。このように、同じ色のインクタンクが複数装着されている場合、特許文献３では、信号データに同じ「色情報」を付して特定を行う構成であることから、装着される同じインク色の複数のインクタンクを区別できない場合がある。
【００１３】
なお、現在市販されているプリンタでは、インクタンクのラベルなどに実際の色を印刷し、また、文字でインク色を表記している。このことから、ユーザが普通に使用する場合には、同じ色のインクタンクを複数装着することはほぼ無いといってよい。また、個人ユーザの場合、通常、インクタンクのインクが無くなると新しいインクタンクを購入し、古いインクタンクはリサイクルに供する。このため、ユーザの手元に同じ色のインクタンクが複数存在することはほとんどない。しかし、新たな信号接続を設けることなく、同じバス接続の信号接続構成を用いて、同じ色のインクタンクが複数装着されていることを検出し、また、そのインクタンクを個別の表示によってユーザに知らせることができれば、好都合である。インクタンクの装着誤りによる記録画像の劣化などの問題を、ユーザにそれほどの注意を払わせることなく、未然に防止できるからである。
【００１４】
本発明の目的は、複数の同じ色ないし種類のインクタンクなど液体収納容器が装着されても、これらを区別して特定し、それに基づく制御を可能とする液体収納容器およびインクジェット記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
そのために本発明では、液体を収納する容器であって、本体制御回路との間で、他の容器と共通の信号線で信号接続することが可能な制御部を備えた液体収納容器において、前記共通信号線を介して前記制御部から出力する信号波形と、前記共通信号線を介して前記制御部に入力する信号波形との違いに応じた波形を検出する検出手段と、該検出手段が検出する波形の違いに応じた波形が、前記出力する波形と異なるものであるとき、前記本体制御部に前記共通信号線を介してその旨の情報を送る送信手段と、を具えたことを特徴とする。
【００１６】
さらに好ましくは、その液体収納容器の固有番号を記憶した記憶手段と、前記本体制御回路から、重複モードを示す信号を受けたとき、前記記憶手段に記憶される固有番号に基づいて、当該固有番号を前記共通信号線を介して前記本体制御部に送信する順番を演算する演算手段と、該演算手段が演算した順番で当該固有番号を前記本体制御部に送信する第２送信手段と、をさらに具えたことを特徴とする。
【００１７】
また、複数のインクタンクを着脱自在に装着し、該装着したインクタンクから供給されるインクを記録ヘッドから吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、制御回路と、該制御回路と前記複数のインクタンクとの間を信号接続するための、当該複数のインクタンクに共通の信号線と、を具え、前記制御回路は、インクタンクの制御部から前記共通信号線を介して出力する信号波形と、前記共通信号線を介して前記制御部に入力する信号波形との違いに応じた波形で、該波形が前記出力する波形と異なる旨の情報が、前記制御部から前記共通信号線を介して前記制御回路に送信されるとき、該受信した情報に基づいた制御を行うことを特徴とする。
【００１８】
さらに好ましくは、前記制御回路は、前記受信した情報に基づいた制御として、前記前記出力する波形と異なる旨の情報を出力したインクタンクの制御部に対して、当該インクタンクの固有番号を取得する旨の指示を送信し、該指示に対してインクタンクから送信される固有番号によってインクタンクを特定して当該インクタンク係る制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
以上の構成によれば、本体制御回路と共通の信号線で信号接続する複数のインクタンクなどの液体収納容器について、同じ色など種類が同じ液体を収納した液体収納容器が複数装着された場合でも、複数の同じ種類の容器が複数装着されたことを検出できる。さらに、同じ種類の液体収納容器から固有の固有番号を、共通の信号線で重複することなく取得することができる。
【００２０】
その結果、同じ種類の液体収納容器をそれぞれ区別して特定した制御が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２２】
図１（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の一実施形態に係るインクタンクのそれぞれ側面図、正面図および底面図である。
【００２３】
図１（ａ）〜（ｃ）において、インクタンク１０１はその正面側の下部で支持された支持部材１０２を備える。支持部材１０２はインクタンク１０１の外装と一体に樹脂によって形成されている。また、後述するタンクホルダへの装着操作等を行う際に支持部を中心に変位可能に構成される。インクタンク１０１の背面側および正面側には、タンクホルダ側の対応する係止部にそれぞれ係合可能な第１係合部１０３および第２係合部１０４（本例では支持部材１０２に一体化されている）が設けられている。そして、これらの係合によってインクタンク１０１のタンクホルダへの装着状態が確保される。
【００２４】
インクタンク１０１の底面には、タンクホルダへの装着時に、記録ヘッドのインク導入口と結合してインク供給を行うためのインク供給口１０５が設けられている。このインクタンクの底面と正面とが交わる角の部分には、基体が設けられている。基体の形状としてはチップ形状でも板状であっても良いが、以下では基板１４１として説明する。また、支持部材１０２とインクタンク１０１の外装との間には光部材１２１が設けられる。導光部材１２１は支持部材１０２と同様にインクタンク１０１の外装と一体に樹脂により形成される。
【００２５】
図２（ａ）および（ｂ）は、本実施形態の主に導光部材の構成を説明する模式的断面図である。また、図３（ａ）および（ｂ）は、本実施形態のインクタンクに取り付けられる基板１４１の一例を示すそれぞれ、側面図および正面図である。
【００２６】
記録ヘッド１６１を備えた記録ヘッドユニット１６２に一体化されているホルダ１６３の第１係止部１６５および第２係止部１６６に対し、インクタンク１０１の第１係合部１０３および第２係合部１０４がそれぞれ係合する。この係合により、インクタンク１０１がホルダ１６３に装着され、固定される。
【００２７】
またこのとき、ホルダ１６３に設けられた接点（以下コネクタと称す）１６４と、インクタンク１０１に設けられた基板１４１の外側に向かって位置する面に設けられた接点としての電極パッド１４３（図３（ｂ））とが接触し、電気的接続が可能となる。
【００２８】
インクタンク１０１の内部には、正面側にインク１０７を収納するインク収納室１０６と、背面側にインク供給口１０５と連通する負圧発生部材（不図示）を収納する負圧発生部材収納室（不図示）が設けられている。インク収納室１０６にはインクがそのまま貯留される一方、負圧発生部材収納室には、インクを含浸保持するスポンジや繊維集合体等のインク吸収体（不図示、以下便宜的に多孔質部材と示す）が設けられている。この多孔質部材は、記録ヘッド１６１のインク吐出用のノズル部に形成されるメニスカスの保持力と平衡してインク吐出部からのインク漏れを防止するに十分で、かつ記録ヘッド１６１のインク吐出動作が可能な範囲にある適切な負圧を発生するためのものである。
【００２９】
なお、インクタンク１０１の内部構成は、このような多孔質部材の収納室とインクをそのまま貯留する収納室とに分かれた形態に限られない。例えば、多孔質部材がインクタンク内部空間の実質的に全体に充填されるものでもよい。また、負圧発生手段として多孔質部材を用いるのではなく、容積を拡張する方向に張力を発生する弾性材料で形成した袋状部材内にインクをそのまま充填し、この袋状部材が発生する張力によって内部のインクに負圧を作用するようにしたものでもよい。さらには、インク収容空間の少なくとも一部を可撓性部材で構成し、その空間内にインクだけを収容するとともに、可撓性部材にばね力を作用させることで負圧を発生させるようにしたものでもよい。
【００３０】
インクタンク１０１の内側に向かって位置する基板１４１の面には、ＬＥＤなど可視光を発生するＬＥＤ１４２と、情報を記憶可能な記憶素子と、発光素子を制御する制御素子とが設けられている。特に本実施形態では、記憶素子と制御素子は一体のＩＣパッケージ１４４として基板に設けられており、コネクタ１６４よりパッド１４３を介して供給される電気信号により、ＩＣパッケージ１４４内の制御素子は発光部１４２の発光の制御を行う。
【００３１】
また、ＬＥＤ１４２から発光する光を導光部１２１へ投光する際の光量の減衰を抑えるため、基板１４１はＬＥＤ１４２が入射面１２３の近傍になるように配置されている。
【００３２】
図２（ｂ）は、図２（ａ）の導光部材の根元付近の拡大図を示している。図２（ｂ）に示すように、ＬＥＤ１４２から発光された光は、導光部１２１の端面である入射面１２３より入射され、導光部１２１を通りユーザに光を表示させる表示部１２２まで到達する。ＬＥＤ１４２は、上述したように可視光を採用しており拡散光であるため、矢印Ａ１からＡ３のように、複数の光線を有する。
【００３３】
ここで、上述したようにインクタンク１０１の外装はポリプロピレンを採用しており、導光部１２１はインクタンク１０１の外装と一体であることから、同一材料である。そのポリプロピレンの屈折率は１．４９であり、空気の屈折率は１．００であることから、ポリプロピレンから空気への臨界屈折角は、スネルの法則である、ｎ１  ｓｉｎθ１＝ｎ２  ｓｉｎθ２  より、約４３°である。よって、図２（ｂ）のポイント（１）での入射角θが４３°以上の光線は、ポリプロピレン（導光部１２１）と空気との界面で全反射し、矢印Ａ１やＡ３に示すように、導光部１２１内で全反射を繰り返し、表示部１２２まで到達する。
【００３４】
このように導光部材１２１をインクタンク１０１に設けることで、電源や信号を通信する導線等を必要とせず、安価にＬＥＤ１４２と表示部１２２とを個々に最適な位置へ配置することが可能となる。それにより、表示部１２２のユーザに認識させ易い位置への配置の自由度を確保することができ、ユーザはその発光状態を目視することによりインクタンク１０１に係る所定の情報を認識することが可能となる。また、導光部１２１をインクタンク１０１の外装と一体化することにより、コストアップさせることなく表示部１２２を配置させることができる。
【００３５】
インクタンク１０１の所定の情報とは、インクタンク１０１の装着状態の良否（すなわち装着が完全であるか否か）、装着位置の適否（インク色に対応して予め定められているホルダ上の装着位置に正しく装着されているか否か）である。さらにはインク残量の有無（十分なインク量が残っているか否か）などであり、発光の有無や発光の状態（点滅など）によりそれらの情報の提示が可能となるのである。
【００３６】
なお、このインクタンク１０１は、製造時にＬＥＤ１４２の発光確認を行い、同時に発光光量のチェックを行っている。発光光量のチェックは、ＬＥＤ１４２から発光された光が導光部１２１内を通り表示部１２２へ到達した光の強さを工程のセンサーで認識する。そして、光の強さに応じた４段階のランク情報として分類し、それぞれのインクタンク１０１に設けられたＩＣパッケージ１４４内の記憶素子にランク情報を書き込む工程である。同時に、記憶素子には、インクタンク１０１に注入された色（色ＩＤ）や、インクタンク毎に異なる個別コードや、注入日、注入量などの他の情報も同時に書き込まれる。
【００３７】
図４は、以上説明したインクタンクを装着して記録を行うインクジェットプリンタ１９１の外観を示す斜視図であり、図５は、図４に示す本体カバー１９２を開放した状態を示す斜視図である。本実施形態で説明するインクジェットプリンタはブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各インクが注入されたインクタンク１０１が搭載されるカラープリンタである。
【００３８】
本実施形態のプリンタ１９１は、記録ヘッドおよびインクタンクを搭載したキャリッジが走査のための移動をして記録を行う機構などプリンタの主要部分が、本体カバー１９２およびその他のケース部分によって覆われている。プリンタ本体と、その前後にそれぞれ設けられる排紙トレイ１９４と、自動給紙装置（ＡＳＦ）１９３とを備えたものである。また、本体カバーを閉じた状態および開いた状態の両方で本プリンタの状態を表示するための表示器、電源スイッチおよびリセットスイッチを備えた操作部１９５が設けられている。
【００３９】
本体カバー１９２を開放した状態で、ユーザは記録ヘッドユニット１６２およびブラックタンク１０１Ｋ、イエロータンク１０１Ｙ、マゼンタタンク１０１Ｍ、シアンタンク１０１Ｃを搭載したキャリッジ１９６が移動する範囲およびその周辺を見ることができる。以下では、これらのインクタンクを同一の符号「１０１」で示す場合もある。
【００４０】
すなわち、本体カバー１９２を開けると、キャリッジ１９６が自動的に図５に示すほぼ中央の位置（以下、「インクタンク交換位置」ともいう）へ移動するシーケンスが実行される。そしてユーザは、このインクタンク交換位置でそれぞれのインクタンクの交換操作などを行うことができる。
【００４１】
記録ヘッドユニット１６２に各色のインクに対応したチップ形態の記録ヘッド（不図示）が設けられている。これら各色の記録ヘッドがキャリッジ１９６の移動によって用紙などの記録媒体に対して走査を行い、この走査の間に記録媒体にインクを吐出して記録を行う。すなわち、キャリッジ１９６は、その移動方向に延在するシャフト１９８と摺動可能に係合するとともに、キャリッジモータおよびその駆動力伝達機構によって、上述の移動をすることができる。そして、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃのインクに対応したそれぞれの記録ヘッドでは、フレキシブルケーブル１９７を介して本体側の制御回路から送られる吐出データに基づいてインク吐出が行われる。また、紙送りローラや排紙ローラなどの紙送り機構が設けられ、自動給紙装置１９３から給紙された記録媒体（不図示）を排紙トレイ１９４まで搬送することができる。キャリッジ１９６には、タンクホルダを一体に備えた記録ヘッドユニット１６２が着脱自在に装着され、一方、この記録ヘッドユニット１６２に対してそれぞれのインクタンク１０１が着脱自在に装着される。
【００４２】
記録動作では、記録ヘッドが上記の移動によって走査しその間にそれぞれの記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出して記録ヘッドにおける吐出口に対応した幅の領域に記録を行う。さらに、この走査と次の走査の間に、上記紙送り機構によって上記幅に応じた所定量の紙送りを行うことにより、記録媒体に対して順次記録を行ってゆく。
【００４３】
また、上記のキャリッジ移動による記録ヘッドの移動範囲の端部には、各記録ヘッドについてその吐出口が配設された面を覆うキャップなどの吐出回復ユニットが設けられている。これにより、記録ヘッドは所定の時間間隔で回復ユニットが設けられた位置へ移動して、予備吐出などの回復処理を行う。
【００４４】
各インクタンク１０１のタンクホルダ部を備えた記録ヘッドユニット１６２には、上述したように、各インクタンクに対応してコネクタが設けられており、それぞれのコネクタは装着されるインクタンク１０１に設けられている基板のパッドと接触する。これにより、それぞれのＬＥＤ（発光）１４２について、シーケンスに従った点灯ないし点滅の制御が可能となる。
【００４５】
具体的には、上記のインクタンク交換位置では、それぞれのインクタンク１０１についてインク残量が少なくなったとき、その該当するインクタンク１０１のＬＥＤ１４２を点灯もしくは点滅させる。その光が導光部を通り、表示部１２２が点灯もしくは点滅する。また、ＬＥＤの点灯などの制御の他の例として、上記インクタンク交換位置で、インクタンク１０１が正しく装着されたときにそのインクタンクのＬＥＤ１４２を点灯させる制御を行う。これらの制御は、記録ヘッドのインク吐出などの制御と同様、フレキシブルケーブル１９７を介して本体側の制御回路からそれぞれのインクタンクに対して制御データ（制御信号）が送られることによって実行される。
【００４６】
図６は、上述したインクジェットプリンタの制御構成を示すブロック図であり、プリンタ本体におけるＰＣＢ（記録配線基板）形態の制御回路と、それによって制御されるインクタンクのＬＥＤの発光などに関する構成を主に示している。
【００４７】
図６において、制御回路３００は本プリンタに関するデータ処理および動作制御を実行する。具体的には、ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０３に格納されているプログラムに従い、図１２にて後述される処理などを実行する。また、ＲＡＭ３０２は、ＣＰＵ３０１による処理実行の際に、ワークエリアとして用いられる。
【００４８】
キャリッジ１９６上の記録ヘッドユニット１６２は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各インクを吐出するための吐出口を設けたそれぞれの記録ヘッド（チップ）１０５Ｋ、１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃを備える。そして、記録ヘッドユニット１６２のホルダには、これらの記録ヘッドに対応してインクタンク１０１Ｋ、１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃが着脱自在に搭載される。
【００４９】
それぞれのインクタンク１０１には、前述したように、ＬＥＤ１４２、その表示制御回路、接触端子であるパッドなどが設けられた基板１４１が取り付けられている。そして、インクタンク１０１が記録ヘッドユニット２０５に正しく装着されたとき、上記基板１４１上のパッドが記録ヘッドユニット１６２においてインクタンク１０１にそれぞれ対応して設けられたコネクタと接触する。
【００５０】
また、キャリッジ１９６に設けられたコネクタ（不図示）と本体側の制御回路３００はフレキシブルケーブル１９７を介して信号接続する。さらに、キャリッジ１９６に記録ヘッドユニット１６２が装着されることにより、キャリッジ１９６の上記コネクタと記録ヘッドユニット１６２の上記コネクタとが信号接続する。
【００５１】
以上の接続構成により、本体側の制御回路３００とそれぞれのインクタンク１０１との間で信号の授受を行うことが可能となる。これにより、制御回路３００は、図１９、図２０にて後述されるシーケンスに従った点灯ないし点滅の制御を行うことができる。
【００５２】
記録ヘッド１０５Ｋ、１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃそれぞれに設けられた駆動回路なども、同様に本体側の制御回路３００と信号接続する。これにより、制御回路３００はそれぞれの記録ヘッドにおけるインク吐出などを制御することができる。
【００５３】
キャリッジ１９６の移動範囲の一方の端部近傍に設けられる第１受光部２１０は、インクタンク１０１のＬＥＤ１４２からの発光を受けて、それに応じた信号を制御回路３００へ出力する。制御回路３００は、後述のように、この信号に基づき、それぞれのインクタンク１０１のキャリッジ１９６における位置を判断することができる。
【００５４】
また、キャリッジ１９６の移動経路に沿ってエンコーダスケール２０９が設けられるともに、キャリッジ２０５にはエンコーダセンサー２１１が設けられる。このセンサーの検出信号はフレキシブルケーブル１９７を介して制御回路３００に入力し、これにより、キャリッジ１９６の移動位置を知ることができる。この位置情報は、各記録ヘッド吐出制御に用いられるとともに、図１９などにて後述される、インクタンク位置を検出する光認証処理において用いられる。
【００５５】
さらに、キャリッジ１９６の移動範囲における所定の位置の近傍に設けられる第２発光／受光部２１４は、発光素子と受光素子とを有し、キャリッジ１９６に搭載されるそれぞれのインクタンク１０１のインク残量に係る信号を制御回路３００に出力する。制御回路３００は、この信号に基づき、インク残量を検出することができる。
【００５６】
図７は、フレキシブルケーブル１９７における、インクタンク１０１との信号接続のための信号配線の構成を、各インクタンクの基板１４１との関係で示す図である。
【００５７】
図７に示すように、インクタンク１０１に対する信号配線は、４本の信号線からなる。そして、これら４本の信号線は、４つのインクタンク１０１に共通の信号配線（所謂バス接続）である。すなわち、それぞれのインクタンク１０１に対する信号配線は、インクタンクにおけるＬＥＤ１４２の発光およびその駆動などを行うＩＣパッケージ１４２内の機能素子の動作などの電力供給にかかる電源信号線「ＶＤＤ」を有する。また、アース信号線「ＧＮＤ」、後述されるように、制御回路３００から、ＬＥＤ１４２の点灯、点滅などの処理に関する制御信号（制御データ）などを送るための信号線「ＤＡＴＡ」、およびそのクロック信号線「ＣＬＫ」を有する。
【００５８】
なお、本実施形態では、４本の信号線による例を説明するが、本発明はこれに限定されるものでない。例えばアース信号を別構成で達成することにより「ＧＮＤ」線を省略することも可能である。また「ＣＬＫ」と「ＤＡＴＡ」の信号線を共有して一本で構成することもできる。この構成では、インクタンク毎に信号線「ＤＡＴＡ」を配する必要がなく、フレキシブルケーブル１９７内の信号配線を減らすことが出来る。
【００５９】
以上のようなバス接続とすることにより信号線の数を少なくでき、コスト増などの問題を解消できる。例えば、８色のインクタンクを搭載するプリンタにおいて、バス接続でなくインクタンク毎に信号線「ＤＡＴＡ」を配した場合、これと電源信号線「ＶＤＤ」、アース信号線「ＧＮＤ」、クロック信号線「ＣＬＫ」を合せて１１本の配線が必要となる。これに対し、バス接続とすることにより、８色のインクタンクを用いても、基本的に４本の信号線で済む。
【００６０】
一方、各インクタンク１０１の基板１４１には、これら４本の信号線の信号によって動作するＩＣパッケージ１４４およびそれによって動作するＬＥＤ１４２が設けられている。
【００６１】
図８はこれらＩＣパッケージなどが設けられた基板の詳細を示す回路図である。
【００６２】
同図に示すように、ＩＣパッケージ（制御部）１４４は、入出力制御回路（Ｉ／Ｏ  ＣＴＲＬ）４０３Ａ、メモリーアレイ４０３Ｂ、ＬＥＤドライバ４０３Ｃ、およびポジション演算ユニット４０３Ｄを有して構成される。
【００６３】
入出力制御回路（Ｉ／Ｏ  ＣＴＲＬ）４０３Ａは、入出力電圧の差を検出する、差分検知器４０３Ｅを含むものである。この入出力制御回路４０３Ａは、本体側の制御回路３００からフレキシブルケーブル１９７を介して送られてくる制御データに応じて、ＬＥＤ１４２の表示駆動を制御する。また、メモリーアレイ４０３Ｂに対するデータの書き込みおよび読み出し、さらにポジション演算ユニット４０３Ｄに対するデータの受け渡しを制御する。
【００６４】
メモリーアレイ４０３Ｂは、本実施形態ではＥＥＰＲＯＭの形態であり、インク残量、収納するインクの色情報の他、そのインクタンクの固有番号や製造ロット番号などの製造情報等を記憶することができる。なお、色情報はインクタンクの出荷時または製造時に、その収納しているインクの色に対応して、メモリーアレイ４０３Ｂの所定のアドレスに書き込まれる。そして、この色情報は、図１０、図１１にて後述されるように、通常の場合の、インクタンクの識別情報として用いられる。すなわち、この色情報を用いてインクタンクを特定し、メモリーアレイ４０３Ｂに対するデータの書き込みやメモリーアレイ４０３Ｂからデータの読み出しを行い、また、そのインクタンクのＬＥＤ１４２の点灯、消灯を制御することができる。
【００６５】
固有番号も、インクタンクの出荷時または製造時に、メモリーアレイ４０３Ｂの所定のアドレスに書き込まれる。この固有番号は一つのインクタンクに一つの固有番号が割り当てられ、他に同じ固有番号を持つインクタンクは存在しない。すなわち、同じ色のインクを収納するタンクでも固有番号は異なる。そのため、インクタンクが製造される数量に応じた番号を収納できるだけのメモリ領域をあらかじめ割り当てる必要があり、その桁数は色情報よりも大きい。そして、固有番号は後述されるように、複数の同じ色のインクタンクが装着された場合に、インクタンクの識別情報として用いられる。すなわち、固有番号を用いた、後述される処理ないし演算を行うことによって、複数の同じ色のインクタンクが装着されても、個々のインクタンクを区別して特定することができる。そして、この特定に従い、特定したインクタンクのメモリーアレイ４０３Ｂに対するデータの書き込みやメモリーアレイ４０３Ｂからデータの読み出しを行うことができる。また、そのインクタンクのＬＥＤ１４２の点灯、消灯を制御することができる。
【００６６】
なお、メモリーアレイ４０３Ｂに書き込まれ、また、読み出されるデータには、例えば、インク残量のデータがある。本実施形態のインクタンクには、その底部にプリズムが設けられ、インクの残量が少なくなったときはこのプリズムを介して光学的にその旨を検出することができる。本実施形態では、これに加え、制御回路３００において、吐出データに基づいて記録ヘッドごとの吐出数をカウントし、それに基づいてインクタンクごとのインク残量を計算する。そして、この残量情報をそれぞれ対応するインクタンクのメモリーアレイ４０３Ｂに書き込み、また、読み出す処理を行う。これにより、制御回路３００はその時点のインク残量の情報を保持することができる。この情報は、例えば、上記プリズムを用いたインク残量検出と併用したより精度の高い残量検出に用いられたり、装着されたインクタンクが新しいものか、あるいは一度用いられて再装着されたものであるかなどを判断するために用いられたりする。
【００６７】
ＬＥＤドライバ４０３Ｃは、入出力制御回路４０３Ａから出力される信号がオンのときＬＥＤ１４２に電源電圧を印加するよう動作し、これにより、ＬＥＤ１４２を発光させる。従って、入出力制御回路４０３Ａから出力される信号がオンの状態にあるとき、ＬＥＤ１４２は点灯状態となり、上記信号がオフの状態にあるとき、ＬＥＤ１４２は消灯状態となる。
【００６８】
図９は、図８に示した差分検知器４０３Ｅの詳細な構成を示す図である。本体側の制御回路３００からの制御データは、図７に示した共通の信号線「ＤＡＴＡ」を介して入出力される。制御データの入出力に際して４０３Ｅの内部では入力を行なうラインと出力を行なうラインに分かれる。コンパレータ４０３Ｆは、これら入出力相互の電圧差を測定する。なお、入、出力ライン上それぞれの電圧値は新たな入力、出力がない限りそのままの値が保持される。これにより、入、出力のタイミングにかかわらず、後述される、出力する自身の信号電圧と、信号線「ＤＡＴＡ」上の信号状態が示す電圧、つまり、入力する信号の電圧との差を検出する処理を行うことが可能となる。この入出力相互の電圧差に基づき、図１５、図１６などで詳細に後述されるように、制御部１４４は、自身と同じ色のインクタンクが他に装着されたか否かを判定することができる。
【００６９】
図１０は、以上説明した本実施形態の構成に基づくメモリーアレイ４０３Ｂに対するデータの書き込みおよび読み出しの基本的動作をそれぞれ説明するためのタイミングチャートである。また、図１１は、同じくＬＥＤ１４２の点灯および消灯の基本的動作をそれぞれ説明するタイミングチャートである。
【００７０】
本体側の制御回路３００からインクタンク制御部（ＩＣ）１４４の入出力制御回路４０３Ａに対し、信号線ＤＡＴＡを介してパケット構造のデータ信号が送られて来る。また、制御部１４４からプリンタ本体に対し、同様のパケット構造のデータ信号を送る。
【００７１】
本体からのデータ信号は、基本的に「開始コード（ＳＴ）＋色情報（色ＩＤ）」、「制御コード（コマンド）」、「アドレスコード（Ａｄｄ）」、「データコード（ＤＡＴＡ）」の各データ信号である。また、インクタンク制御部１４４から本体へ送るデータ信号は、基本的に「開始コード（ＳＴ）＋色情報（色ＩＤ）」、「データコード（ＤＡＴＡ）」の各データ信号である。
【００７２】
「開始コード＋色情報」のデータ信号は、「開始コード」信号によって一連のデータ信号の始まりを意味し、また、「色情報」信号によってこの一連のデータ信号の対象となっているインクタンクを特定する。ここで、インクの「色」とはＹ、Ｍ、Ｃ等のインク色だけでなく濃度の異なるインクをも含むものである。「色情報」は、同図に示すように、インクの色「Ｋ」、「Ｃ」、「Ｍ」、「Ｙ」に対応したコードを有している。
【００７３】
それぞれのインクタンクの制御部１４４は、本体からの上記データ信号に対し、入出力制御回路４０３Ａが、コードが示す色情報とメモリーアレイ４０３Ｂに格納されている自身の色情報を比較する。そして、一致しているときにのみ、それ以降のデータ信号を取り込む処理を行う。一致しないときは、それ以降のデータ信号の取り込みを無視する処理および出力を行なわない処理を行う。これにより、同じ色のインクタンクが同時に複数装着されない場合には、図７に示した共通の信号線「ＤＡＴＡ」を介して、本体側からデータ信号をそれぞれのインクタンクに共通に送った場合でも、インクタンクを特定することができる。また、書き込み、読み出し、ＬＥＤの点灯、消灯など、その後のデータ信号に基づく処理を、その特定したインクタンクに関してのみ行うことが可能となる。
【００７４】
この結果、４つのインクタンクに対して共通の（１本の）データ信号線を介して送信されるデータによってデータの書き込みなどのほか、ＬＥＤの点灯、消灯の制御を行うことができ、これらの制御に要する信号線の数を少なくすることが可能となる。なお、このような共通の（１本の）データ信号線を用いる構成は、インクタンクの数に限定されずに同じものとすることができることは、以上の説明からも明らかである。
【００７５】
本実施形態の「制御コード（コマンド）」は、図１０に示すようにＬＥＤの点灯、消灯制御に用いられる「ＯＦＦ」、「ＯＮ」のコードと、メモリーアレイに対する読み出しおよび書き込みを示すそれぞれ「ＲＥＡＤ」および「ＷＲＩＴＥ」のコードを有している。書き込み動作では、「ＷＲＩＴＥ」のコードがインクタンクを特定する上記「色情報」のコードの後に続くことになる。次の「アドレスコード」は、書き込み先であるメモリーアレイのアドレスを示し、最後の「データコード」は書き込む内容を表している。なお、「制御コード」が表す内容は上記の例に限られないことはもちろんである。例えば、ベリファイコマンド、連続読み出しコマンドなどに関する制御コードを加えて用いることもできる。
【００７６】
ＬＥＤ１４２の点灯または消灯制御では、図１１に示すように、上記と同様、先ず、「開始コード＋色情報」のデータ信号が、本体側から信号線ＤＡＴＡを介して入出力制御回路４０３Ａに送られてくる。上述したように、「色情報」によってインクタンクが特定される。これにより、その後に続く「制御コード」に基づくＬＥＤ１４２の点灯または消灯は特定されたインクタンクのみで行われる。点灯、消灯にかかる「制御コード」は、上述したように、「ＯＮ」または「ＯＦＦ」のコードがあり、「ＯＮ」によってＬＥＤ１４２の点灯が行われ、「ＯＦＦ」によって消灯が行われる。すなわち、制御コードが「ＯＮ」のとき、入出力制御回路４０３Ａは、ＬＥＤドライバ４０３Ｃに対してオン信号を出力し、それ以降もその出力状態を維持する。逆に、制御コードが「ＯＦＦ」のとき、入出力制御回路４０３Ａは、ＬＥＤドライバ４０３Ｃに対してオフ信号を出力し、それ以降もその出力状態を維持する。なお、ＬＥＤ１４２の点灯または消灯の実際のタイミングは、各データ信号についてクロックＣＬＫの１０クロック目以降に行われる。
【００７７】
図１１に示す例では、最初、同図の最左端のデータ信号にあるように、ブラックＢｋのインクタンクが特定されて、インクＢｋのタンクのＬＥＤ１４２が点灯されている。次に、例えば、データ信号の「色情報」がマゼンタインクＭａｇｅｎｔａを指定するものであり、「制御コード」が点灯を指示するものであると、インクＢｋのタンクのＬＥＤ１４２が点灯したまま、インクＭａｇｅｎｔａのタンクのＬＥＤ１４２も点灯する。そして、３番目のデータ信号が、インクＢｋのタンクについて、「制御コード」が消灯を指示するものであると、インクＢｋのタンクについてのみそのＬＥＤ１４２が消灯する。
【００７８】
ＬＥＤの点滅制御は、上記の説明からも分かるように、本体側の制御回路３００が、点灯と消灯の「制御コード」をそれぞれ含むデータ信号をそのインクタンクを特定して送ることによって可能となる。その場合に、その信号を送る周期を定めることによって、点滅の周期を制御することができる。
【００７９】
図１２は、以上説明した本実施形態の構成に基づくインクタンクの着脱に関連した制御手順を示すフローチャートである。図１２に示す処理は、ユーザがプリンタの本体カバー２０１を開いたときに起動され、本体側の制御回路３００によって実行される処理である。
【００８０】
本処理が起動されると、先ず、ステップＳ１０１で、インクタンク着脱処理を実行する。すなわち、所定のセンサーによってプリンタの本体カバー２０１が開いたことを検知すると、そのとき搭載されているそれぞれのインクタンクについて状態情報を取得する。この取得は、図１０にて前述したように、本体側からインクタンク制御部へパケット構造のデータ信号を送ることによって行う。取得される状態情報としては、そのときのインク残量や、後述のインクタンクの固有番号であり、これらはメモリーアレイ４０３Ｂから読み出される。固有番号の取得は、具体的には、以下で説明されるステップＳ１０５、場合によっては、さらにステップＳ１０６、Ｓ１１１を加えた処理と同じ処理によって行う。この状態情報の取得とともに、キャリッジ１９６を図５に示す位置に移動させ、ステップＳ１０１のインクタンク着脱処理を終了する。これにより、ユーザはインクタンク１０１の着脱が自由に行える状態になる。
【００８１】
次に、ステップＳ１０２で、ユーザはインクタンク１０１を外したり装着したりする。また、ステップＳ１０３で、ユーザは本体カバー２０１を閉じる。ステップＳ１０４では、所定のセンサーで、本体カバー２０１が閉じたか否かを検知する。この処理を本体カバーが閉じられたことを検知するまで行う。
【００８２】
本体カバーが閉じられると、ステップＳ１０５で、新たに装着された、また、既に装着されているそれぞれのインクタンクの「固有番号」を入手するための処理を行う。
【００８３】
図１３は、ステップＳ１０５の処理の詳細を示すフローチャートである。
【００８４】
先ず、ステップＳ２０１で、プリンタ本体はそれぞれのインクタンク１０１の制御部１４４に固有番号取得コマンドを送信する。
【００８５】
固有番号取得コマンドは、図１４（ａ）に示すように、インクタンク１０１の制御部１４４における入出力制御回路４０３Ａに対し、「開始コード＋色情報」、「制御コード」の各データ信号を、クロック信号ＣＬＫに同期してこの順で送られる。ここで、制御コードが「Ｉｎｖｅｎｔｏｒｙ」を示すコードの場合、固有番号の取得を意味する。
【００８６】
次に、ステップＳ２０２で、以上の固有番号取得コマンドに対し、それぞれインクタンクの制御部１４４の入出力制御回路４０３Ａは、固有番号を送信するとともに、その送信において同じインク色のタンクによる重複送信があるか否かをチェックする。
【００８７】
それぞれのインクタンクは、自らの「色情報」と一致しているときにのみ、図１４（ａ）に示すように返信パケットを本体へ送信する。図に示す例は、「色情報」によって特定されるシアンのインクタンクについて固有番号が求められている場合である。この場合、同図に示すように、シアンのインクタンクの入出力制御回路４０３Ａのみが、返信パケットを送信する。返信パケットは、「開始コード（ＳＴ）＋色情報」、「固有番号」の各データ信号で構成されており、クロック信号ＣＬＫに同期して本体に送信する。
【００８８】
ここで、同じインク色のインクタンクが複数装着されていない場合は、インクタンクを特定する「色情報」が同じものは存在しない。このため、装着されるインクタンクごとに固有番号を取得することができる。すなわち、固有番号が送信されるとともに、以下に説明する判断処理によってその送信で同じインク色のタンクによる重複送信はないと判断される。
【００８９】
これに対し、図１５に示すように、同じ例えばシアンのインクタンク１０１Ｃが誤って同時に２つ装着された場合、「色情報」によって２つのシアンインクタンクを区別することはできない。すなわち、図１５に示す２つのインクタンク１０１Ｃ−ａ、１０１Ｃ−ｂは同時に返信パケットを送信し、重複送信があると判断される。
【００９０】
以下、重複送信か否かの判断処理について説明する。
【００９１】
図１４（ａ）は、一方のインクタンク１０１Ｃ−ａが単独で送信した場合のデータ波形を示し、図１４（ｂ）は、他方のインクタンク１０１Ｃ−ｂが単独で送信した場合のデータ波形を示す。これらは、「固有番号」のみが異なる。すなわち、図１４（ａ）と図１４（ｂ）に示す波形の差は、１５クロック目と１６クロック目の「ＤＡＴＡ」部分の波形である。この部分は「固有番号」を送信する部分であり、固有番号は１つのインクタンク１０１に１つが割り当てられているため波形は必ず異なる。
【００９２】
そして、同じ色のインクタンク１０１Ｃ−ａと１０１Ｃ−ｂが同時に返信パケットを送信した場合には、図１４（ｃ）に示されるようなデータ波形となる。すなわち、「ＤＡＴＡ」部分において、元々の波形の差に応じた波形となる。
【００９３】
図１６（ａ）〜（ｃ）は、インクタンク１０１Ｃ−ａ、１０１Ｃ−ｂがそれぞれ１または０のデータ波形を出力した場合の組み合わせをそれぞれ示している。すなわち、図１６（ａ）はインクタンク１０１Ｃ−ａ、１０１Ｃ−ｂがそれぞれ“１”のデータ波形を出力した場合を示している。同様に、図１６（ｂ）はインクタンク１０１Ｃ−ａ、１０１Ｃ−ｂがそれぞれ“１”、“０”のデータ波形を出力した場合、図１６（ｃ）はインクタンク１０１Ｃ−ａ、１０１Ｃ−ｂがそれぞれ“０”、“０”のデータ波形を出力した場合をそれぞれ示している。すなわち、それぞれの図において、上段はインクタンク１０１Ｃ−ａの出力波形を示し、中段はインクタンク１０１Ｃ−ｂの出力波形を示す。また、下段はインクタンク１０１Ｃ−ａ、１０１Ｃ−ｂが同時に出力してデータ波形が重なりあったときの波形を示している。本実施形態では、３．３Ｖの電圧で波形を出力する。すなわち、データ波形が“1”の場合、その高さが３．３Ｖの矩形の波形となる。
【００９４】
図１６（ａ）に示すように、同じ“１”の波形データが同時に出力されてこれらが重なるときは、同じ“１”の波形が出力される。また、図１６（ｃ）に示すように、同じ“０”の波形データ同士が重なるときは、同様に、同じ“０”の波形が出力される。
【００９５】
このとき、図８で示した入出力制御回路４０３Ａの差分検知器４０３Ｅによって電圧差を検出する。具体的には、自らの出力したデータ波形と、自らデータ波形と他のデータ波形が重なり合って作られるデータ波形、つまり、共通の信号線「ＤＡＴＡ」上のそのとき信号状態の波形と、の電圧差を差分検知器４０３Ｅのコンパレータ４０３Ｅを用いて測定する。
【００９６】
図１６（ａ）に示す場合、インクタンク１０１Ｃ−ａの差分検知器４０３Ｅは、上段に示す電圧３．３Ｖと、下段に示す重なり合った波形の電圧３．３Ｖとの電圧差である０Ｖを検出する。インクタンク１０１Ｃ−ｂも同様に、中段に示す電圧である３．３Ｖと、下段に示す重なり合った波形の電圧３．３Ｖとの電圧差である０Ｖを検出する。すなわち、図１６（ａ）に示す、同じ“1”の波形を同時に出力する場合は、電圧差は測定されない。
【００９７】
図１６（ｃ）に示す、インクタンク１０１Ｃ−ａ、１０１Ｃ−ｂがともに“０”を出力する場合も同様である。すなわち、インクタンク１０１Ｃ−ａの差分検知器４０３Ｅは、上段に示す電圧０Ｖと、下段に示す重なり合った波形の電圧０Ｖとの電圧差０Ｖを検出する。また、インクタンク１０１Ｃ−ｂにおいても同様に、中段に示す電圧０Ｖと、下段に示す重なり合った波形の電圧０Ｖとの電圧差０Ｖを検出する。このように、図１６（ｃ）に示す、同じ“０”の波形を同時に出力する場合は、電圧差は測定されない。
【００９８】
これに対し、図１６（ｂ）に示すように、同じインク色のタンクが異なる波形を出力するときは、以下に示すように、それぞれのインクタンクの差分検知器４０３Ｅにおいて電圧差が検出される。
【００９９】
図１６（ｂ）に示す例のように、インクタンク１０１Ｃ−ａが“１”を出力し、インクタンク１０１Ｃ−ｂが“０”を出力した場合、これらのデータ波形が重なりあった波形は、同図の下段に示すように、高さ１．７Ｖの波形となる。この波形のデータは不定（定まらない）であり情報を持たない。このとき、インクタンク１０１Ｃ−ａ、１０１Ｃ−ｂそれぞれの差分検知器４０３Ｅにおけるコンパレータ４０３Ｆは、自らの出力したデータ波形と、自らと他のデータ波形が重なりあったデータ波形との電圧差を以下のように検出する。
【０１００】
インクタンク１０１Ｃ−ａでは、図１６（ｂ）の上段に示す電圧３．３Ｖと、下段に示す重なり合った波形の電圧１．７Ｖとの電圧差１．６Ｖを検出する。また、インクタンク１０１Ｃ−ｂでは、中段に示す電圧０Ｖと、下段に示す重なり合った波形の電圧１．７Ｖとの電圧差は１．６Ｖを検出する。
【０１０１】
なお、上述の説明では、同じインク色のインクタンクが２つ装着される例について説明したが、電圧差の検知による同色装着の判断はこの例に限られないことはもちろんである。例えば、同じインク色のインクタンクが３つ装着される場合でも、それら相互のデータ信号の波形が異なると、それらが重なり合った波形は“1”または“０”でない波形となる。従って、その重なり合った波形と、それぞれのインクタンクが出力するデータ信号の波形には電圧差が発生する。そして、この電圧差の発生そのものを検知することにより、同じインク色のインクタンクが装着されていることを検知することができる。
【０１０２】
ステップＳ２０３では、以上のようにそれぞれのインクタンクの入出力制御回路４０３Ａが電圧差を検知すると、重複して送信していること、つまり同じインク色インクタンクが装着されていると判断する。
【０１０３】
「固有番号」は前述したように、一つのインクタンクに一つの個体番号が割り付けられており、同時に個体番号を出力した場合には必ず０と１が重なり合う組み合わせが発生する。そして、“０”と“１”が重なり合った場合、自ら出力した波形の電圧と重なりあった波形の電圧に必ず電圧差が発生する。このことを利用して同時に出力したモジュールつまりは同じ色のインクタンクが存在することを判断することができる。
【０１０４】
そして、同じ色のインクタンクが存在すると判断したときは、ステップＳ２０４で、同じインク色のインクタンク１０１Ｃ−ａおよび１０１Ｃ−ｂそれぞれは、同じインク色が重複していることを示すフラグを含んだパケットを送信する。このとき、インクタンク１０１Ｃ−ａおよび１０１Ｃ−ｂが送信するパケットは、上記フラグを含む「ＤＡＴＡ」の内容を始めとして全く同じ内容のパケットを送信する。従って、相互の波形が同じものがプリンタ本体に送信されることからそれらのデータは不定とはならない。
【０１０５】
図１２を再び参照すると、以上のようにしてステップＳ１０５の固有番号を取得するための処理を実行する。その後、ステップＳ１０６では、固有番号を取得しようとして固有番号取得コマンドを送付したインクタンクからの返信内容に基づいて、同じインク色のインクタンクが装着されているか否かを判断する。すなわち、インクタンクから不定でない固有番号を含んだパケットが送信されたときは、同じインク色のインクタンクが装着されていないと判断する。一方、上述したインク色が重複している旨のフラグを含んだパケットが送信されたときは、同じインク色のインクタンクが装着されていると判断する。なお、この判断に基づき、同じインク色のインクタンクが複数装着されていると判断したときは、以下で説明する個々のインクタンクを特定するための固有番号取得を行う代わりに、単に、本体操作部においてその旨の表示を行うようにしてもよい。あるいは、判断された複数のインクタンクのＬＥＤにおいてその旨を示す表示を行うようにしてもよい。
【０１０６】
このように個々のインクタンクにおいて、自己のデータ信号の出力波形と入力するデータ信号の波形とを比較し、その比較結果が元の出力波形とは異なるものであるときは、重複して同じインク色のインクタンクが装着されていると判断する。これにより、バス接続において同じインク色のインクタンクが誤って複数装着された場合でも、色情報によらずそれを判別することができる。
【０１０７】
ステップＳ１０６で、同じインク色のインクタンクが複数装着されている判断すると、ステップＳ１１１に移行し、それらのインクタンクから別の方法で固有番号を取得する、同色装着対応動作を行う。
【０１０８】
図１７は、その処理の詳細を示すフローチャートである。
【０１０９】
前述したように、通信処理において「色情報」によってインクタンクを特定すると、同じインク色のインクタンクが複数装着された場合は、重複したインク色のインクタンクを個別に制御することはできない。そこで、「固有情報」によってパケット処理を行うようにする。しかし、「固有情報」を取得するためのパケット処理は「色情報」によって行う。このため、上述のように、インク色の重複したインクタンクは同じタイミングで「固有情報」を返信するので、混信して「固有情報」は得られない。本ステップＳ１１１では、インク色の重複したインクタンクからの「固有情報」の返信を“異なるタイミング”で行うようにする。この方法の概略は「固有情報」に基づいて返信のタイミングを演算するものである。「固有情報」はインクタンク毎で異なるため、異なる演算結果となる。そして、この演算結果によるタイミングで「固有情報」の送信を行う。
【０１１０】
図１７において、先ず、ステップＳ３０１でプリンタ本体の制御回路３００は、インクタンク１０１Ｋ、１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃに対してそれぞれ重複モードコマンドを送信する。この送信パケットは、「開始コード（ＳＴ）＋色情報」、「ポジション演算用データ」の各データ信号で構成されており、クロック信号ＣＬＫに同期して送信する。
【０１１１】
次に、ステップＳ３０２で、重複モードコマンドで指定されたインクタンク、図１５に示す例では、インクタンク１０１Ｃ−ａ、１０１Ｃ−ｂは、それぞれ送信された「ポジション演算用データ」と自らの「固有番号」とに基づいて自らのポジションを演算する。
【０１１２】
図１８はこのポジション演算を説明する図である。ここで、ポジションとは、「固有番号」を送信するタイミングを意味する。
【０１１３】
本実施形態では、図１８に示すように、４つのポジション「１」、「２」、「３」、「４」が用意される。この場合、クロック１からクロック７までがポジション１である。以下順に、クロック９からクロック１５までがポジション２、クロック１７からクロック２３までがポジション３、クロック２５からクロック３１までがポジション４である。また、「固有番号」のデータは一つのインクタンクに一つの番号が割り付けられているため、製造する全てのインクタンク数量分の情報量を有したものである。それと比較して、ポジションはプリンタに搭載するインクタンクの数をカバーすれば良い（必ずしも同じ数である必要はない）。このため、固有番号に基づいてポジションを求めるため圧縮演算を行う。圧縮演算には一般的な圧縮関数を使用することができる。本実施形態では、一般的な圧縮関数であるＭＤ４を用い、その演算結果の１２８ビットの下位２ビットを抽出し、それに基づいて４つのポジションいずれかを決定する。この演算結果は「固有番号」を基にしているため、インクタンク毎に異なる演算結果となる可能性が高い。
【０１１４】
なお、本実施形態では、さらに、「ポジション演算用データ」を用い、これを「固有番号」に掛け合わせ、それに基づいて圧縮演算を行う。これは、インク色が重複するインクタンクがそれぞれ内包している「固有番号」のみでポジション演算すると、以下に説明するように演算を繰返したとき前回の演算時と元のデータが同じになるからである。この場合、前回と同じ演算結果となって処理を何回繰返してもコンフリクションを解消できないことになる。この「ポジション演算用データ」は、例えば、プリンタ本体の制御回路３００において発生させる擬似乱数とすることができ、これを「固有番号」にかけ合せて演算に用いる。
【０１１５】
次に、ステップＳ３０３で、インク色が重複するインクタンク１０１Ｃ−ａおよび１０１Ｃ−ｂは、自らのポジション演算の結果に従い、そのポジションで自らの「固有番号」を送信するとともに、上記ステップＳ１０５で説明しように重複送信の判定処理を行う。
【０１１６】
そして、ステップＳ３０４で、重複送信判定処理によって重複送信が解消しているときは、本処理を終了する。一方、重複送信が解消していないときは、上述した重複している旨を示すフラグを含むパケットを、プリンタ本体へ送信する。これは、ポジション演算は、本実施形態の例では２ビットつまり４通りに圧縮することによって行うため、コンフリクション（演算結果の重なり）を発生する場合があるからである。重複フラグを含むパケットを送信した後は、プリンタ本体からのコマンドに応じてステップＳ３０１からの処理を繰り返す。
【０１１７】
この繰り返し処理では、ステップＳ３０１で、新しい別の「ポジション演算用データ」をプリンタから受け取る。そして、「個体番号」と掛け合わせることにより、インクタンク１０１Ｃ−ａとインクタンク１０１Ｃ−ｂが異なるポジションになりやすいようにする。
【０１１８】
以上のように処理を繰り返し行うことにより、同じインク色のインクタンクであっても、重複送信を解消し、「固有番号」を取得することができる。そして、それ以降の処理は、固有番号に基づいて制御することにより、同じインク色のインクタンクであっても個別にＬＥＤの発光制御をしたり、メモリの読み書きを行うことができる。
【０１１９】
図１２を再び参照すると、以上のようにして固有番号を取得すると（Ｓ１１１）、または同色インクのタンクが装着されていないと判断すると（Ｓ１０６）、それぞれステップＳ１１２またはＳ１０７で、取得した固有番号を用いて光認証処理を実行する。
【０１２０】
光認証処理は、正常に装着されたインクタンクそれぞれが正しい位置に装着されているか否かを判断する処理である。本実施形態では、それぞれの色のインクタンクに対応して装着位置を定めるような構成をとらないことから、それぞれの色のインクタンクについて本来の位置でないところに誤って装着される可能性がある。このため、本光認証処理を行い、誤って装着されている場合は、ユーザにその旨を知らせるものである。これにより、特に、インクタンクの形状を色ごとに異ならせることなく、インクタンクの製造の効率化や低コスト化を図ることができる。そして、誤って装着される場合としては、異なるインク色のインクタンク同士が相互に相手方の位置に装着される場合ある。また、図１５に示したように、本来イエロー（Ｙ）インクのインクタンクが装着される位置にシアン（Ｃ）のインクタンクが装着されて、シアンが重複して装着される場合がある。このような場合に、以下に説明する光認証処理によって、ユーザに知らせることができる。
【０１２１】
図１９（ａ）〜（ｄ）および図２０（ａ）〜（ｄ）は、この光認証処理を説明する図である。
【０１２２】
図１９（ａ）に示すように、先ず、第１受光部２１０に対して、図中左側から右側へキャリッジ２０５の移動を開始する。
【０１２３】
そして、最初に、イエローインクのインクタンク１０１Ｙが装着されるべき位置のインクタンクが第１受光部２１０に対向する位置で、インクタンク１０１ＹのＬＥＤ１４２を発光させる。この発光は、図１１にて説明したように制御することによって、点灯し所定時間後消灯することである。以下で説明する本認証処理で同様である。装着されるべき位置のタイミングでＬＥＤ１４２が発光されると、インクタンク１０１Ｙ本来の正しい位置に装着されているときは、ＬＥＤ１４２からの発光を第１受光部２１０は受光することができる。これにより、制御回路３００は、その装着位置にはインクタンク１０１Ｙが正しく装着されていると判断する。
【０１２４】
キャリッジ２０５を移動しつつ、同様にして、図１９（ｂ）に示すように、マゼンタインクのインクタンク１０１Ｍが装着されるべき位置のインクタンクが第１受光部２１０に対向する位置で、インクタンク１０１ＭのＬＥＤ１４２を発光させる。
【０１２５】
同図に示す例は、インクタンク１０１Ｍが正しい位置に装着されていて第１受光部２１０はその発光を受光することを示している。順次、図１９（ｃ）〜（ｄ）に示すように、判断する装着位置を変えながら発光を行って行く。これらの図は、正しい位置に装着されている例を示している。
【０１２６】
これに対し、図２０（ｂ）に示すように、マゼンタインクのインクタンク１０１Ｍが装着されるべき位置にシアンインクのインクタンク１０１Ｃが誤って装着されているときは、第１受光部２１０に対向しているインクタンク１０１ＣのＬＥＤ１４２は発光しない。そして、別の位置に搭載されているインクタンク１０１ＭのＬＥＤ１４２が発光する。この結果、このタイミングでは、第１受光部２１０は受光できないことから、制御回路３００は、その装着位置にはインクタンク１０１Ｍ以外のインクタンクが装着されていると判断する。
【０１２７】
これに対応して、図２０（ｃ）に示すように、シアンインクのインクタンク１０１Ｃが装着されるべき位置にマゼンタインクのインクタンク１０１Ｍが誤って装着されており、第１受光部２１０に対向しているインクタンク１０１ＭのＬＥＤ１４２は発光しない。そして、別の位置に搭載されているインクタンク１０１ＣのＬＥＤ１４２が発光する。
【０１２８】
図１５に示したように、イエローのインクタンクが装着されるべき位置にシアンのインクタンクが装着され、シアンのインクタンクが２つ装着されている場合の処理は、以下のとおりである。プリンタ本体の制御回路３００は、上述した固有番号の取得によって２つの同じインク色のタンクが装着されていることを検知している。従って、シアンのインクタンクについては、上述の処理を２回実行する。すなわち、キャリッジを移動させながら、シアンのインクタンクが装着されるべき位置で、固有番号で特定される１つのシアンインクタンクのＬＥＤを発光させる。また、同様の動作を行い他方のインクタンクのＬＥＤを発光させる。これにより、いずれかのインクタンクの発光時に第１受光部が受光しないことによって、別のタンクが装着されていることを検知できる。
【０１２９】
以上説明した光認証処理を行うことにより、制御回路３００は本来の位置に装着されていないインクタンクを特定することができる。
【０１３０】
また、装着されるべき位置に正しいインクタンクが装着されていなかった場合には、その装着位置において、他の３色のインクタンクを順に発光させる制御を行う。
それにより、その装着位置に誤って何色のインクタンクが装着されてしまったかを特定することもできる。
【０１３１】
再び図１２を参照すると、上述したステップＳ１０７の光認証処理の後、ステップＳ１０８でこの処理が正常終了したか否かを判断する。光認証が正常終了したと判断したときは、ステップＳ１０９で、操作部１９５の表示器を例えばグリーンに点灯して、本処理を終了する。
【０１３２】
一方、ステップＳ１０８で正常の終了でないと判断したとき、またはステップＳ１１２の光認証以処理を終了すると、ステップＳ１１４またはＳ１１３で操作部１９５の表示器を例えばオレンジで点滅する。これとともに、本来の正しい位置に装着されていないインクタンクのＬＥＤ１４２を、例えば点滅あるいは点灯する（Ｓ１１５）。これにより、ユーザが本体カバー１９２を開けたとき、本来の正しい位置に装着されていないインクタンクを知ることができ、正しい位置への再装着を促すことができる。
【０１３３】
図２１は、本実施形態にかかる記録処理を示すフローチャートである。
【０１３４】
本処理では、先ず、ステップＳ４０１で、インク残量確認処理を行う。この処理は、これから記録しようとしているジョブについて、記録データからその記録量を求め、この量とそれぞれのインクタンクの残量とを比較して、上記ジョブの記録に十分な量があるか否かを確認する処理である。なお、この処理では、上記のインク残量は、制御回路３００でそのときの残量としてカウントして求めたものを用いることができる。
【０１３５】
ステップＳ４０２では、上記の確認処理に基づいて記録に必要なインク量があるか否かを判断する。十分なインク量があるときは、ステップＳ４０３で記録動作を行い、ステップＳ４０４で操作部１９５の表示器をグリーンに点灯して正常終了を行う。
【０１３６】
一方、ステップＳ４０２で十分なインク量がないと判断したときは、ステップＳ４０５で、操作部１９５の表示器をオレンジに点滅する。またステップＳ４０６で、インク残量が少ないインクタンク１０１のＬＥＤ１４２を点滅または点灯させて、異常終了する。
【０１３７】
なお、記録装置を制御するホストＰＣが接続されている場合は、同時にＰＣモニタを通してインク残量表示を行うこともできる。
【０１３８】
以上説明した本実施形態では、インクタンクに導光部１２１を設け、表示部１２２に光を通してユーザに表示する構成を取っている。しかし、発光素子が配置できれば、発光素子をユーザが直接見る構成としても良い。この場合、導光部のバラツキは含まれないため、光量ランク情報は発光素子の発光光量バラツキによるものとなる。
【０１３９】
（他の実施形態）
以上説明した実施形態は、インクジェット記録装置で用いる液体収容器としてのインクタンクの装着について本発明を適用する例を説明した。しかし、本発明の適用はこの形態に限られないことはもちろんである。何らかの液体を収納する容器が複数あり、それらがそれぞれ到着されるべき位置が決められたシステムにおいて、バス接続を用いて容器の検出あるいはそれに基づく表示制御を行う場合にも本発明を適用することができる。この場合、重複装着に係る容器は、同じ色に限られず、例えば、同じ種類の液体を収納する容器とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の一実施形態に係るインクタンクのそれぞれ側面図、正面図および底面図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、本実施形態の主に導光部材の構成を説明する模式的断面図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、本実施形態のインクタンクに取り付けられる基板の一例を示すそれぞれ、側面図および正面図である。
【図４】図１などに示したインクタンクを装着して記録を行うインクジェットプリンタの外観を示す斜視図である。
【図５】図４に示す本体カバーを開放した状態を示す斜視図である。
【図６】上記インクジェットプリンタの制御構成を示すブロック図である。
【図７】図６などに示すフレキシブルケーブルにおける、インクタンクとの信号接続のための信号配線の構成を各インクタンクの基板との関係で示す図である。
【図８】上記基板についてＩＣパッケージなどが設けられた構成の詳細を示す回路図である。
【図９】図８に示した差分検知器４０３Ｅの詳細な構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態の構成に基づくメモリーアレイに対するデータの書き込みおよび読み出しの基本的動作をそれぞれ説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】同じくＬＥＤの点灯および消灯の基本的動作をそれぞれ説明するタイミングチャートである。
【図１２】本実施形態の構成に基づくインクタンクの着脱に関連した制御手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１２のステップＳ１０５の処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１４】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、同じインク色のインクタンクが２つ装着される場合の、それぞれ単独で送信した場合のデータ波形および重複して送信する場合のデータ波形を示す図である。
【図１５】同じシアンのインクタンクが誤って同時に２つ装着された場合を示す図である。
【図１６】（ａ）〜（ｃ）は、同じインク色の２つのインクタンクがそれぞれ１または０のデータ波形を出力した場合の組み合わせをそれぞれ示している。
【図１７】本発明の一実施形態に係る、固有番号を取得する処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１８】上記固有番号取得処理におけるポジション演算を説明する図である。
【図１９】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施形態に係る光認証処理を説明する図である。
【図２０】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施形態に係る光認証処理を説明する図である。
【図２１】本発明の実施形態にかかる記録処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４１】
１０１（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）    インクタンク
１４１    基板
１４２発光素子（ＬＥＤ）
１４４    ＩＣパッケージ（インクタンク制御部）
１９５    操作部
１９６    キャリッジ
１９７    フレキシブルケーブル
３００    制御回路
３０１    ＣＰＵ
３０２    ＲＡＭ
３０３    ＲＯＭ
【図１】
2008006787.tif 000003
【図２】
2008006787.tif 000004
【図３】
2008006787.tif 000005
【図４】
2008006787.tif 000006
【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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【図２１】
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