(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出して記録用シートに記録を行う記録ヘッド部と該記録ヘッド部に供給するインクを収容するインクタンクとが分離交換可能に結合されたインクジェットカートリッジを着脱自在に保持するための、前記記録用シートの搬送方向と交差する方向に移動可能に設けられたキャリッジ手段を有するインクジェット記録装置において、
前記インクタンクを交換するための前記キャリッジの位置であるインクタンク交換位置と、前記インクジェットカートリッジを交換するための前記キャリッジの位置である、前記インクタンク交換位置とは異なるインクジェットカートリッジ交換位置とを有することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記インクタンク交換位置では前記キャリッジから前記記録ヘッド部を取り外すことを不可能とする記録ヘッド部取り外し防止構造を有する、請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記キャリッジには、前記キャリッジへの前記記録ヘッド部の保持および解除を行うために操作されるレバー部材が設けられ、
前記記録ヘッド部取り外し防止構造は、ユーザが前記レバー部材の操作部を操作することができないようにする壁構造である、請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記キャリッジには、前記キャリッジへの前記記録ヘッド部の保持および解除を行うために操作されるレバー部材が設けられ、
前記記録ヘッド部取り外し防止構造は、前記記録ヘッド部の保持を解除する方向への前記レバー部材の動きを規制する壁構造である、請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記壁構造は前記インクジェット記録装置の外装の一部に設けられている、請求項３または４に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記インクジェットカートリッジ交換位置では、前記キャリッジ手段から前記記録ヘッド部を取り外すことを可能とするための空間が形成されている、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記空間は、前記インクジェット記録装置の外装の一部を切り欠くことによって形成されている、請求項６に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記記録ヘッド部の吐出特性を回復および維持するために記録とは別に前記記録ヘッド部から強制的にインクを排出させる回復処理を行うヘッド回復手段を有し、
前記インクタンク交換位置へ移動した後の回復処理と前記インクジェットカートリッジ交換位置へ移動した後の回復処理とが異なる、請求項１ないし７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記インクタンク交換位置へ移動した後の回復処理で消費されるインクの量は、前記インクジェットカートリッジ交換位置へ移動した後の回復処理で消費されるインクの量よりも少ない、請求項８に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記キャリッジが前記インクタンク交換位置に位置している状態で特定の操作が行われることにより、前記キャリッジを前記インクジェットカートリッジ交換位置へ移動させる、請求項１ないし９のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】
前記特定の操作は、前記インクジェット記録装置に設けられたボタンの操作である、請求項１０に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１２】
開閉可能に設けられたカバーと、前記カバーの開閉を検知するカバー開閉検知手段とを有し、
前記カバー開閉検知手段により前記カバーが開かれたことが検知されると、前記キャリッジを前記インクタンク交換位置へ移動させる、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１３】
前記キャリッジに前記インクジェットカートリッジが装着されていない状態で、前記カバー開閉検知手段により前記カバーが開かれたことが検知されると、前記キャリッジを前記インクジェットカートリッジ交換位置へ移動させる、請求項１２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１４】
前記記録ヘッド部は、インクを吐出するために利用されるエネルギーを発生するエネルギー発生体として、熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有する、請求項１ないし１３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット方式の記録ヘッドを用いて記録用シートに文字や画像等を記録するインクジェット記録装置に関し、特に、互いに分離可能な記録ヘッドとこの記録ヘッドに供給するインクが収容されたインクタンクとを結合してなるインクジェットカートリッジを着脱可能に搭載するインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションなどの出力機器として用いられる記録装置は、画像情報や文字情報等に基づいて用紙やプラスチック薄板等の記録用シートに文字や画像等を記録していくように構成されている。この種の記録装置は、記録方式により、インクジェット方式、ワイヤドット方式、サーマル方式、電子写真方式等に分けられる。
【０００３】
その中でも、特に個人ユーザ向けの記録装置としては、動作音も静かで、鮮明なフルカラー画像を比較的高速で得ることができ、しかも装置自身のコンパクト化が容易であるという点で、インクジェット方式の記録装置（以下、インクジェット記録装置という）が主流となっている。一般的なインクジェット記録装置はシリアルスキャン方式を採用しており、記録ヘッドを搭載し主走査方向に往復移動可能に設けられたキャリッジと、記録用シートを主走査方向と交差する方向（副走査方向）に搬送する搬送手段と、これらを制御する制御手段とを備えている。シリアルスキャン方式のインクジェット記録装置では、記録用シートを所定の記録位置にセットした後、記録ヘッドの主走査と記録用シートの所定ピッチでの副走査とを交互に繰り返し、記録ヘッドの主走査時に記録ヘッドよりインクを吐出することにより、記録用シート全体に記録を行う。
【０００４】
インクジェット記録装置に用いられる記録ヘッドの形態としては、主として、パーマネントヘッドと呼ばれる、半永久的に使用可能な記録ヘッドと、ディスポーザブルヘッドと呼ばれる、交換型の記録ヘッドとがある。
【０００５】
パーマネントヘッドを用いるインクジェット記録装置では、記録ヘッドはキャリッジに固定的に取り付けられており、記録ヘッドに供給するインクを収容するインクカートリッジがキャリッジに対して着脱交換可能な形態となっている。記録ヘッドは、微細なノズルからインクを吐出するものであるため、異物や増粘したインクがノズルに詰まることなどによる偶発的な故障や、インク吐出のためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子の劣化による経時的な故障などを皆無にすることは非常に困難である。したがって、パーマネントヘッドを用いたインクジェット記録装置においては、記録ヘッドの吐出特性を維持して記録装置自体の信頼性を確保するために、特別なメンテナンスサービス体制を必要とするのが普通である。
【０００６】
一方、ディスポーザブルヘッドを用いるインクジェット記録装置では、記録ヘッドとインクタンクとを一体としたインクジェットカートリッジがキャリッジに対して着脱交換可能な形態となっている。したがって、インクタンク内のインクがなくなった時点で記録ヘッドも交換されるので、記録ヘッドの故障はほとんど発生しない。しかし、キャリッジ移動時の負荷を軽減するという観点や、記録ヘッドの信頼性を確保するという観点などから、インクジェットカートリッジの大きさ、特にインクタンクの容量が制限される。このことによりインクジェットカートリッジの交換頻度も高くなり、結果的に、ランニングコストの増大によるユーザの不利益が生じたり、まだ十分に機能する記録ヘッドを廃棄しなければならないといった事態が生じたりすることがある。これらは、近年の世界的な環境問題に関する潮流に逆行する。
【０００７】
そこで、信頼性の面ではディスポーザルヘッドの特徴を生かしつつ、ランニングコストの増加や地球環境に対しても配慮を施すべく、インクジェットカートリッジを、インクタンク交換型すなわち記録ヘッドに対してインクタンクが着脱交換可能な構成とし、さらにこのインクジェットカートリッジをキャリッジに対して着脱交換可能に搭載するインクジェット記録装置が実用化されている。これにより、インクタンク内のインクがなくなったときにはインクタンクのみを交換することができ、記録ヘッドが故障した場合には記録ヘッドのみを交換することができる。
【０００８】
インクタンク交換型のインクジェットカートリッジの交換時には、インクジェット記録装置はキャリッジをカートリッジ交換ポジションに移動させ、この位置で、ユーザはインクタンクのみまたはインクジェットカートリッジ全体を取り外すことができる。
【０００９】
ところで、インクジェット記録装置に用いられる記録ヘッドは、上述したようにノズル内に異物や増粘インクなどが詰まる場合があり、ノズルが目詰まりした状態では所望の吐出特性を得ることができず、最悪の場合には記録ヘッドの故障に至ってしまう。そこで、一般的なインクジェット記録装置には、ノズル内の異物等を除去することによって記録ヘッドの吐出特性を維持するためのヘッド回復ユニットが設けられている。ヘッド回復ユニットは、記録ヘッドのノズル開口面をキャッピングするキャップ、ノズル開口面がキャッピングされた状態でノズル内から異物等を強制的に吸引する吸引手段等を備えている。
【００１０】
ヘッド回復ユニットによる記録ヘッドの回復処理は、インクジェット記録装置の電源オン時、記録動作前、記録動作中の所定のタイミング、およびカートリッジ（インクカートリッジおよびインクジェットカートリッジの双方を含む）の交換後などに行われる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したインクタンク交換型のインクジェットカートリッジでは、キャリッジからインクジェットカートリッジを取り外すこともできるし、インクタンクのみを取り外すこともできる構成となっているため、インクタンクを交換しようとしたユーザが、誤ってインクジェットカートリッジ全体を取り外してしまったり、あるいはその逆のケースが生じてしまうことがあった。
【００１２】
また、従来のインクジェット記録装置では上述のようにヘッド回復ユニットによる記録ヘッドの回復処理を行っているが、インクタンク交換型のインクジェットカートリッジにおいては、インクタンクを交換した場合と記録ヘッドを交換した場合とで、必要な回復処理が異なることが、本発明者の検討で判明してきた。例えば、インクタンクを交換した場合には、インクタンクと記録ヘッドとの結合部に空気が混入することがあり、この空気はインクタンクから記録ヘッドへのインクの供給の妨げとなるので、記録動作の開始前に除去する必要がある。また、記録ヘッドを交換した場合には、記録とは別の予備吐出を含む記録ヘッド自身のならし駆動（エージング）および物流過程においてノズル内で増粘したインクの除去などが必要である。
【００１３】
いずれの場合でも、回復処理にはインクを消費し、また、上述のような回復処理の相違に伴い、インクタンクを交換した場合と記録ヘッドを交換した場合とで、消費されるインクの量も異なってくる。つまり、インクタンクを交換した場合の方が、記録ヘッドを交換した場合よりも、回復処理に必要なインクの量は少なくてよい。しかし、従来のインクジェット記録装置では、交換したのがインクタンクであるのか記録ヘッドであるのかは特に判別しておらず、結果的に、インクタンクを交換した場合であっても記録ヘッドを交換した場合と同様の回復処理を行っており、その分だけインクが無駄になっていた。
【００１４】
また、インクタンク交換の頻度は、記録ヘッドの交換の頻度に比べて圧倒的に多く、ユーザの使い勝手を考えると、インクタンクの交換を容易に行えるインクジェット記録装置が望まれている。
【００１５】
そこで本発明の目的は、インクタンクを交換しようとしたユーザが誤ってインクジェットカートリッジを外してしまったり、またその逆の事態が発生しないような、インクタンク交換型のインクジェットカートリッジを用いるインクジェット記録装置を提供することである。
【００１６】
本発明の他の目的は、カートリッジ交換時のヘッド回復処理の際の無駄なインクの消費を抑える、インクタンク交換型のインクジェットカートリッジを用いるインクジェット記録装置を提供することである。
【００１７】
本発明の他の目的は、記録ヘッドに比べて交換頻度の高いインクタンクの交換を容易に行える、インクタンク交換型のインクジェットカートリッジを用いるインクジェット記録装置を提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出して記録用シートに記録を行う記録ヘッド部と該記録ヘッド部に供給するインクを収容するインクタンクとが分離交換可能に結合されたインクジェットカートリッジを着脱自在に保持するための、前記記録用シートの搬送方向と交差する方向に移動可能に設けられたキャリッジ手段を有するインクジェット記録装置において、
前記インクタンクを交換するための前記キャリッジの位置であるインクタンク交換位置と、前記インクジェットカートリッジを交換するための前記キャリッジの位置である、前記インクタンク交換位置とは異なるインクジェットカートリッジ交換位置とを有することを特徴とする。
【００１９】
本発明のインクジェット記録装置では、インクタンクを交換するためのインクタンク交換位置と、インクジェットカートリッジを交換するためのインクジェットカートリッジ交換位置とが互いに異なっているので、インクタンク交換位置ではインクタンクの交換に最適な構造、インクジェットカートリッジ交換位置ではインクジェットカートリッジの交換に最適な構造を採用することができる。
【００２０】
好ましくは、本発明のインクジェット記録装置は、インクタンク交換位置ではキャリッジから記録ヘッド部を取り外すことを不可能とする記録ヘッド部取り外し防止構造を有する。これにより、インクタンク交換位置で誤って記録ヘッド部を取り外すことがなくなる。キャリッジへの記録ヘッド部の保持および解除を行うために操作されるレバー部材がキャリッジに設けられている場合、記録ヘッド部取り外し防止構造は、ユーザがレバー部材の操作部を操作することができないようにする壁構造、あるいは、記録ヘッド部の保持を解除する方向へのレバー部材の動きを規制する壁構造とすることができる。この壁構造は、インクジェット記録装置の外装の一部に設けることで、外装の形状を工夫するだけで新規な部品を追加することなく簡単に記録ヘッド部取り外し防止構造が構成される。
【００２１】
また、インクジェットカートリッジ交換位置でキャリッジ手段から記録ヘッド部を取り外すことを可能とするための空間を形成することで、インクジェットカートリッジ交換位置でのインクジェットカートリッジの取り外しが容易になる。この空間は、インクジェット記録装置の外装の一部を切り欠くことによって形成することができる。
【００２２】
さらに、本発明の好ましい実施態様によれば、記録ヘッド部の吐出特性を回復および維持するために記録とは別に記録ヘッド部から強制的にインクを排出させる回復処理を行うヘッド回復手段を有しており、この場合には、インクタンク交換位置へ移動した後の回復処理とインクジェットカートリッジ交換位置へ移動した後の回復処理とが異なっていてもよい。これにより、インクタンクを交換した場合と、記録ヘッド部を交換した場合とで最適な回復処理を行うことができ、インクタンク交換位置へ移動した後の回復処理で消費されるインクの量を、インクジェットカートリッジ交換位置へ移動した後の回復処理で消費されるインクの量を少なくすれば、無駄なインクの消費が抑制される。
【００２３】
また、本発明の好ましい実施形態によれば、キャリッジがインクタンク交換位置に位置している状態で特定の操作が行われることにより、キャリッジをインクジェットカートリッジ交換位置へ移動させる。この特定の操作は、インクジェット記録装置に設けられたボタンの操作とすることができる。
【００２４】
さらに、本発明の好ましい実施態様によれば、開閉可能に設けられたカバーと、このカバーの開閉を検知するカバー開閉検知手段とをさらに有し、カバー開閉検知手段によりカバーが開かれたことが検知されると、キャリッジをインクタンク交換位置へ移動させる。この場合、キャリッジにインクジェットカートリッジが装着されていない状態で、カバー開閉検知手段によりカバーが開かれたことが検知されると、キャリッジをインクジェットカートリッジ交換位置へ移動させてもよい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態によるインクジェット記録装置の外観の斜視図であり、図２は、図１に示すインクジェット記録装置の記録機構部の斜視図である。このインクジェット記録装置は、図２に示す記録機構部が図１に示すように外装で覆われて構成されている。
【００２７】
まず、図２を参照して記録機構部について説明する。
【００２８】
図２に示すように、互いに平行になるように両端部がシャーシ１７に固定されたキャリッジ軸３およびガイドレール４には、キャリッジ２が摺動自在に支持されている。キャリッジ２は、インクジェットカートリッジ１を着脱交換可能に搭載するものであり、インクジェットカートリッジ１をキャリッジ２に固定するためのヘッド固定レバー５が支軸５ａを中心に回動自在に設けられている。ヘッド固定レバー５は、インクジェットカートリッジ１を固定している状態ではインクジェットカートリッジ１の手前側に位置している操作部を有し、この操作部を上方に引き上げて支軸５ａ回りに回動させることで、キャリッジ２へのインクジェットカートリッジ１の固定が解除されるように構成されている。
【００２９】
インクジェットカートリッジ１は、２つのインクタンク１０２ａ，１０２ｂと、これらインクタンク１０２ａ，１０２ｂが着脱交換可能に結合され、インクタンク１０２ａ，１０２ｂから供給されたインクを吐出して記録用シート（不図示）に記録を行うホルダ型の記録ヘッド部１０１とで構成される。ヘッド固定レバー５は、この記録ヘッド部１０１をキャリッジ２に固定し、インクタンク１０２ａ，１０２ｂをキャリッジ２に直接固定するものではない。したがって、ヘッド固定レバー５によりインクジェットカートリッジ１がキャリッジ２に固定された状態でも、インクタンク１０２ａ，１０２ｂを記録ヘッド部１０１から取り外すことは可能である。
【００３０】
記録ヘッド部１０１は、インクジェット記録方式の中でも、ノズルからインク（液体）を吐出するのに利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する素子を備えたインク吐出手段を有し、その素子により発生した熱エネルギーによってインクの状態変化を生起させることで、ノズルの開口端である吐出口からインクを吐出する方式のものを用いている。この方式を用いることによって、記録する文字や画像等の高密度化および高精細化を達成している。特に本実施形態では、インク吐出手段は、熱エネルギーを発生する手段としてノズル内に発熱抵抗素子（電気熱変換体）を有し、この発熱抵抗素子によりノズル内のインクを加熱して膜沸騰させ、このときに生じる気泡による圧力を利用して吐出口からインクを吐出している。なお、インク吐出手段のノズルの開口端面をインク吐出面という。本発明においてインクを吐出させる方式はこれに限られるものではなく、ピエゾ素子のような電気機械変換体素子を用いてインクに機械的な振動エネルギーを与え、この振動による圧力を利用してインクを吐出する方式を採用することもできる。
【００３１】
インクタンク１０２ａ，１０２ｂはその底面に、インク供給用開口部を有している。一方、記録ヘッド部１０１は、インクタンク１０２ａ，１０２ｂが装着されたときの各インク供給用開口部に対向する位置に、それぞれインク受入部を有している。各インクタンク１０２ａ，１０２ｂが記録ヘッド部１０１に装着されることで、インクタンク１０２ａ，１０２ｂのインク供給用開口部と記録ヘッド部１０１のインク受入部とが連結され、これによりインクタンク１０２ａ，１０２ｂから記録ヘッド部１０１へインクが供給される。
【００３２】
本実施形態では、インクタンク１０２ａは、ブラックインクを内部に収容し、インクタンク１０２ｂは、イエローインク、シアンインク、およびマゼンタインクの３色のインクを内部に収容している。これに伴い、カラー用のインクタンク１０２ｂについては３つのインク供給用開口部を有し、また、記録ヘッド部１０１は、各色のインクに対応する４つのインク受入部を有する。ただし、インクタンク内に収容されるインクの色や種類、また、記録ヘッド部１０１に装着されるインクタンクの数等は任意である。
【００３３】
キャリッジ２には、タイミングベルト１９が連結されており、シャーシ１７に固定されたキャリッジ駆動モータ６によりタイミングベルト１９を回転させることで、キャリッジ２がキャリッジ軸３の軸線方向に往復移動される。キャリッジ駆動モータ６としては、直流モータを用いることができる。また、このインクジェット記録装置には、キャリッジ２の移動方向における位置を検出するためのリニアエンコーダが搭載されている。リニアエンコーダの種類は特に限定されないが、例えば、シャーシ１７に設けられたスリット付きのスケール（不図示）と、このスケールを読み取るためにキャリッジ２に設けられた光学式のセンサとで構成することができる。
【００３４】
記録用シートは、インクジェット記録装置の背面側から手前側へ向かって、キャリッジ２の移動方向と交差する方向（本実施形態では直交する方向）に搬送される。シャーシ１７の背面側には、記録用シートを積載するオートシートフィーダ８が設けられている。
【００３５】
オートシートフィーダ８からの記録用シートの搬送経路中には、オートシートフィーダ８に積載されている記録用シートを不図示の分離手段と協働して１枚ずつ分離して送り出す給紙ローラ９と、シャーシ１７に固定された紙送りモータ１８によって回転駆動される搬送ローラ１１と、付勢ばね１３により搬送ローラ１１に圧接されるピンチローラ１２と、キャリッジ２の移動範囲内で記録ヘッド部１０１と所定の間隔をあけて対面して設けられたプラテン１０と、プラテン１０の下流側に設置されて回転駆動される排紙ローラ１５と、排紙ローラ１５に圧接される拍車１６とを有する。なお、搬送ローラ１１および排紙ローラ１５は、シャーシ１７に回転可能に保持されている。
【００３６】
さらに、キャリッジ２の往復移動範囲内で、かつプラテン１０から外れた領域には、インクジェットカートリッジ１の機能回復および吐出特性を維持するための回復ユニット７が、記録ヘッド部１０１のインク吐出面と対面するように、シャーシ１７に固定されて設置されている。回復ユニット７は、記録ヘッド部１０１のインク吐出面をキャッピングするためのキャップ部、インク吐出面をキャッピングした状態で記録ヘッド部１０１から強制的にインクを吸引してノズル内の残留気泡や増粘したインクを除去する吸引機構（不図示）、およびインク吐出面の汚れを払拭するためのクリーニングブレード（不図示）等を有する。
【００３７】
インクジェットカートリッジ１の回復処理は、キャリッジ２の移動によってインクジェットカートリッジ１を回復ユニット７と対面させて、吸引機構による吸引、クリーニングブレードによるインク吐出面の払拭、および記録ヘッド部１０１からの、記録とは別の吐出（予備吐出）を適宜組み合わせて行う。本実施形態では、インクジェットカートリッジ１が回復ユニット７と対面する位置をホームポジション（基準位置）とし、キャリッジ２の全ての動作、および記録ヘッド部１０１からのインクの吐出の制御は、このホームポジションを基準として、前述したリニアエンコーダによるキャリッジ位置の検出結果に基づいて行われる。
【００３８】
次に、本実施形態のインクジェット記録装置の記録動作について説明する。
【００３９】
オートシートフィーダ８に積載された記録用シートは、給紙ローラ９と分離手段とにより、１枚ずつ分離されて送り出される。送り出された記録用シートは、搬送ローラ１１とピンチローラ１２とに挟持され、搬送ローラ１１の回転によりインクジェットカートリッジ１とプラテン１０との間に搬送される。
【００４０】
記録用シートが所定の位置まで搬送されたら、記録用シートの搬送が停止され、キャリッジ２を移動させ、これに同期して記録情報に基づいて記録ヘッド部１０１からインクを吐出させて、記録用シートに１行分の記録を行う。次いで、記録用シートを所定のピッチだけ搬送し、再びキャリッジ２を移動させながら記録ヘッド部１０１で次の行の記録を行う。以下、この記録ヘッド部１０１による１行分の記録と記録用シートの所定のピッチでの搬送とを交互に繰り返すことで、記録用シートに記録が行われる。
【００４１】
キャリッジ２の往復移動は、前述のリニアエンコーダを用いてキャリッジ２の位置を検出し、その位置に応じて不図示の制御部がキャリッジ駆動モータ６をフィードバック制御しながら行われる。記録ヘッド部１０１の駆動タイミング（インク吐出タイミング）は、リニアエンコーダによって得られたキャリッジ２の位置データに基づいて決定されるので、キャリッジ２の走査と同期して記録ヘッド部１０１からのインク吐出が行われる。
【００４２】
インクジェットカートリッジ１からのインク吐出により記録が行われた記録用シートは、プラテン１０を通過後、排紙ローラ１５と拍車１６とに挟持されてインクジェット記録装置から排出される。
【００４３】
前述したように、インクジェットカートリッジ１は、インクタンク１０２ａ，１０２ｂが記録ヘッド部１０１と分離可能であり、インクタンク１０２ａ，１０２ｂ内のインクがなくなった場合には、インクタンク１０２ａ，１０２ｂのみを交換してインクを補充し、記録ヘッド部１０１は引き続き使用可能な構成となっている。また、記録ヘッド部１０１のインク吐出手段が寿命に達したか、あるいは何らかの原因で不具合が生じた場合には、インクジェットカートリッジ１全体または記録ヘッド部１０１のみを交換し、インクジェット記録装置を引き続き使用することができる構成となっている。
【００４４】
以下に、本実施形態のインクジェット記録装置における、インクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換およびインクジェットカートリッジ１の交換について説明する。本実施形態では、インクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換と、インクジェットカートリッジ１の交換とを、異なる動作モードで実行させるようにしている。
【００４５】
まず、インクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換について説明する。
【００４６】
図２に示したインクジェット記録装置の記録機構部は、図１に示すように、オートシートフィーダ８を除いて、外装を構成するメインケース２２で覆われている。メインケース２２は樹脂からなり、複数の部品を組み合わせて構成されていてもよいし、一部品で構成されていてもよい。メインケース２２の上面には、インクジェット記録装置の電源のオン／オフを行うための電源ボタン２６と、主として、インクジェット記録装置に異常が発生した際にリセットを行うために用いられるリセットボタン２４が設けられている。
【００４７】
メインケース２２の前面には、アクセスカバー２１が開閉可能に設けられている。アクセスカバー２１は、これを開くことによって、メインケース２２内の記録機構部の主要部分を露出させ、インクジェットカートリッジ１の交換時や、インクジェット記録装置の記録機構部のメンテナンス時などに開かれる。
【００４８】
図３に、アクセスカバー２１を開いた状態での外観の斜視図を示す。２つのインクタンク１０２ａ，１０２ｂのうち少なくとも一方のインクがなくなったとき、空になったインクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換のために、ユーザはアクセスカバー２１を開く。なお、ユーザがインクタンク１０２ａ，１０２ｂ内のインクの有無を知ることができるように、インクジェット記録装置に、インクタンク１０２ａ，１０２ｂ内のインクの残量または有無を検知するインク検知センサを設けることが好ましい。
【００４９】
インクジェット記録装置には、アクセスカバー２１が開いたことを検知するカバー開閉検知手段が設けられており、これによって、アクセスカバー２１が開いたことが検知される。
【００５０】
カバー開閉検知手段は、メインケース２２に設けられたセンサ３１と、アクセスカバー２１を閉じたときにセンサ３１に対して作用するようにアクセスカバー２１に一体的に設けられた突起部２１ａとを有する。センサ３１としては、例えば光学式のセンサを用いることができる。この場合には、センサ３１による突起部２１ａの検知により、アクセスカバー２１が開いているか閉じているかを検知することができる。また、センサ３１の代わりにスイッチを用いることもできる。この場合には、突起部２１ａがスイッチと接触しているか否かでスイッチのオン／オフを行える構成とすることで、アクセスカバー２１が開いているか閉じているかを検知することができる。また、センサ３１の代わりに、この記録装置内に設けられたスイッチのオン／オフを行わせるカバーレバーを設け、突起部２１ａがカバーレバーを介してこのスイッチのオン／オフを行う構成をとることもできる。
【００５１】
カバー開閉検知手段によってアクセスカバー２１が開いたことが検知されると、インクタンク交換モードとなり、インクジェット記録装置の制御部は、図３に示すように、キャリッジ２をインクタンク交換位置に移動させる。本実施形態では、インクタンク交換位置は、上述したホームポジションとは反対側の端部である図示左端部に設定している。
【００５２】
このインクタンク交換位置において、メインケース２２の開口部には壁２３が一体的に設けられている。壁２３は、ユーザがヘッド固定レバー５の操作部を操作できないようにする位置、または、ユーザがヘッド固定レバー５を回動させようとしてもヘッド固定レバー５が干渉し、ヘッド固定レバー５を回動させることができない位置に設けられている。そのため、ユーザは、インクタンク交換位置ではキャリッジ２から記録ヘッド部１０１を取り外すことはできない。ただし、インクタンク１０２ａ，１０２ｂは、ヘッド固定レバー５の操作に関わらず、自由に記録ヘッド部１０１から取り外すことができる。一方のインクタンク１０２ａを取り外し、他方のインクタンク１０２ｂのみが記録ヘッド部１０１に装着されている状態を図４に示す。
【００５３】
このように、キャリッジ２がインクタンク交換位置にあるときに、記録ヘッド部１０１の取り外しの際に用いられるヘッド固定レバー５の操作を規制する構造を設けることで、インクタンク１０２ａ，１０２ｂを交換しようとして誤って記録ヘッド部１０１を取り外してしまうことがなくなる。また、ユーザがアクセスカバー２１を開くだけでキャリッジ２がインクタンク交換位置へ移動されるので、記録ヘッド部１０１と比べて交換頻度の高いインクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換を容易に行うことができる。
【００５４】
インクタンク１０２ａ，１０２ｂを記録ヘッド部１０１から取り外し、新たなインクタンクを装着したら、ユーザは、アクセスカバー２１を閉じる。アクセスカバー２１が閉じられたことがカバー開閉検知手段により検知されると、インクジェット記録装置の制御部は、キャリッジ２をホームポジションへ移動させる。その後、回復ユニット７によるインクジェットカートリッジ１の回復処理が行われ、インクジェット記録装置は待機状態となる。ここで行われる回復処理は、インクタンク１０２ａ，１０２ｂから記録ヘッド部１０１のノズルまでのインク経路中に混入した気泡の除去など、インクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換した時に必要な、最小限の回復処理である。したがって、この回復処理で消費されるインク量も、後述する記録ヘッド部１０１の交換時に行われる回復処理で消費されるインク量と比べて少ない。
【００５５】
次に、インクジェットカートリッジ１の交換について説明する。
【００５６】
インクジェットカートリッジ１の交換は、記録ヘッド部１０１の交換が必要な場合に行われるので、その頻度はインクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換の頻度に比べて非常に少なく、また交換後のヘッド回復処理もインクタンク１０２ａ，１０２ｂを交換した場合とは異なる。そこで、インクジェットカートリッジ１の交換は、インクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換とは異なる動作モードで行う。
【００５７】
まず、インクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換時と同様に、アクセスカバー２１を開く。これにより、インクジェット記録装置はインクタンク交換モードとなり、図３に示したように、キャリッジ２はインクタンク交換位置へ移動される。本実施形態では、この状態で所定の操作を行うことにより、インクジェット記録装置を、インクタンク交換モードからインクジェットカートリッジ交換モードへ移行させる。具体的には、インクジェット記録装置の制御部は、リセットボタン２４を一定時間（例えば３秒）以上押し続けることによって、インクジェットカートリッジ交換モードに移行させる。また、インクジェットカートリッジ交換モードに移行させるためのボタンを別に設け、このボタンの操作によりインクジェットカートリッジ交換モードに移行するようにしてもよい。
【００５８】
インクジェット記録装置がインクジェットカートリッジ交換モードに移行すると、図５に示すように、キャリッジ２は、その移動範囲のほぼ中間部である、インクジェットカートリッジ交換位置に移動される。
【００５９】
インクジェットカートリッジ交換位置において、メインケース２２の開口部には、切り欠き部２５が形成されており、この切り欠き部２５により、ヘッド固定レバー５の操作部を操作できるような空間が形成されている。したがって、この位置では、ユーザは図６に示すようにヘッド固定レバー５を支軸５ａ回りに回動させて、キャリッジ２へのインクジェットカートリッジ１の固定を解除し、記録ヘッド部１０１にインクタンク１０２ａ，１０２ｂが装着されたまま、キャリッジ２からインクジェットカートリッジ１を取り外すことができる。図７に、キャリッジ２からインクジェットカートリッジ１を取り外した状態の斜視図を示す。
【００６０】
キャリッジ２からインクジェットカートリッジ１を取り外した後、ユーザは、必要に応じて、インクジェットカートリッジ１全体、または記録ヘッド部１０１を新規のものと交換し、アクセスカバー２１を閉じる。アクセスカバー２１が閉じられたことがカバー開閉検知手段により検知されると、インクジェット記録装置の制御部は、キャリッジ２をホームポジションへ移動させる。その後、回復ユニット７によるインクジェットカートリッジ１の回復処理が行われ、インクジェット記録装置はインクジェットカートリッジ交換モードを終了して待機状態となる。
【００６１】
インクジェットカートリッジ交換モードでの回復処理は、インクタンク交換モードでの回復処理と異なっている。すなわち、記録ヘッド部１０１を新規なものと交換した場合には、記録ヘッド部１０１は、製造時の吐出特性が経時的に変化している場合もあるためそれを回復するための特別な予備吐出などのならし駆動を行ったり、ノズル内に存在しているインクが物流過程で経時的に増粘しノズル内に固着している場合もあるのでそれを吸引などにより除去する。したがって、このインクジェットカートリッジ交換モードでの回復処理で消費されるインク量は、インクタンク交換モードでの回復処理で消費されるインク量と比べて多い。なお、記録ヘッド部１０１のみを交換する場合には、記録ヘッド部１０１に対するインクタンク１０２ａ，１０２ｂの着脱動作も行われ、それに伴ってインクタンク１０２ａ，１０２ｂから記録ヘッド部１０１のノズルまでのインク経路中に気泡が混入することがあるが、混入した気泡は、上述のインクジェットカートリッジ交換モードでの回復処理で十分に除去することができる。
【００６２】
以上説明したように、インクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換のためのインクタンク交換位置と、インクジェットカートリッジ１の交換のためのインクジェットカートリッジ交換位置とを、別々の位置とすることで、それぞれの位置において、対象となるものの交換に最適な構造を採用し、インクタンク交換位置ではインクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換を容易にし、インクジェットカートリッジ交換位置ではインクジェットカートリッジ１の交換を容易に行うことができる。
【００６３】
また、インクタンク１０２ａ，１０２ｂの交換と記録ヘッド部１０１（インクジェットカートリッジ１）の交換とを異なる動作モードで実行することで、インクジェットカートリッジ１の回復処理を、交換する対象に応じて最適に設定することができるようになる。その結果、回復処理で消費されるインクの量が必要最小限で済み、インクの、記録への利用効率を向上させることができる。特に、インクタンク１０２ａ，１０２ｂは記録ヘッド部１０１に比べて交換頻度は高いため、このようなインクタンクの交換後の回復処理で消費されるインクの量を減少させることは、記録へのインクの利用効率を向上させる点で有効である。
【００６４】
しかも、アクセスカバー２１を開くことによりキャリッジ２を自動的にインクタンク交換位置へ移動させ、その後の特定の操作によりインクジェットカートリッジ交換位置へ移動させることにより、インクジェットカートリッジ１を交換しようとしたユーザが、インクタンク交換位置で誤ってインクタンク１０２ａ，１０２ｂのみを取り外し、その誤りに気が付いた場合には、ユーザは取り外したインクタンク１０２ａ，１０２ｂを装着し直して上述の特定の操作を行うことで、回復処理を行うことなくインクジェットカートリッジ交換位置へ移動させることができる。また、インクタンク１０２ａ，１０２ｂを交換する必要がないのにユーザが誤ってアクセスカバー２１を開いた場合には、そのままアクセスカバー２１を閉じることにより、インクタンク交換モードでの回復処理が行われる。ただし、ここで行われる回復処理で消費されるインクの量は少ないので、回復処理を実行させるような操作を誤って行ってしまった場合でも、無駄に消費されるインクの量を最小限に抑えることができる。
【００６５】
インクジェット記録装置には、キャリッジ２にインクジェットカートリッジ１が装着されているか否かを検知するカートリッジ検知手段を設けることが好ましい。これにより、キャリッジ２からインクジェットカートリッジ１を取り外した後、ユーザが新たなインクジェットカートリッジ１を装着し忘れてアクセスカバー２１を閉じてしまった場合、インクジェットカートリッジ１が装着されていないことをユーザに警告することができる。
【００６６】
この際、ユーザは、インクジェットカートリッジ１の装着のためにアクセスカバー２１を開く。これまで説明した動作では、アクセスカバー２１を開くと、キャリッジ２はインクタンク交換位置へ移動するので、ユーザは、再び特定の操作、具体的にはリセットボタン２４を３秒間以上押し続けてキャリッジ２をインクジェットカートリッジ交換位置へ移動させなければならない。そこで、インクジェットカートリッジ１がキャリッジ２に装着されていないことがカートリッジ検出手段により検出された後にアクセスカバー２１が開かれた場合には、キャリッジ２をインクジェットカートリッジ交換位置へ直接移動させるようにすることで、インクジェットカートリッジ１の装着を簡易に行うことができる。
【００６７】
インクジェット記録装置の、工場からの出荷形態としては、インクジェットカートリッジをキャリッジに装着した状態で出荷される場合と、インクジェットけーとりっじがキャリッジに装着されていない状態で出荷される場合とがある。後者の場合、ユーザは、インクジェット記録装置を新規に購入し、待機状態とするには、まず、インクジェットカートリッジをキャリッジに装着する必要があり、この場合に上述した機能が効果的となる。
【００６８】
以上、本実施形態では、インクタンク交換位置をホームポジションとは反対側の位置、インクジェットカートリッジ交換位置をキャリッジ２の移動範囲のほぼ中間位置として説明したが、インクタンク交換位置およびインクジェットカートリッジ交換位置は、互いに異なる位置であればこれらの位置に限定されるものではなく、インクジェット記録装置を構成する種々の部品やユニットのレイアウト等に応じて任意に設定することができる。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、インクタンクを交換するためのインクタンク交換位置と、インクジェットカートリッジを交換するためのインクジェットカートリッジ交換位置とを互いに異なる位置とすることで、インクタンク交換位置ではインクタンクの交換に最適な構造、インクジェットカートリッジ交換位置ではインクジェットカートリッジの交換に最適な構造を採用し、インクタンクおよびインクジェットカートリッジの交換が容易なインクジェット記録装置を達成することができる。特に、インクタンク交換位置ではキャリッジから記録ヘッド部を取り外すことを不可能とする記録ヘッド部取り外し防止構造を有することで、インクタンク交換位置で誤って記録ヘッド部を取り外すことを確実に防止することができる。
【００７０】
また、記録ヘッド部の回復処理を行う回復手段を有する場合に、インクタンク交換位置へ移動した後の回復処理とインクジェットカートリッジ交換位置へ移動した後の回復処理とを異ならせることで、記録には使用されない無駄なインクの消費量を抑えることができる。さらに、カバーの開閉動作によってキャリッジをインクタンク交換位置へ移動させる構成とすることで、交換頻度の高いインクタンクの交換をより容易に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるインクジェット記録装置の外観の斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェット記録装置の記録機構部の斜視図である。
【図３】図１に示すインクジェット記録装置において、アクセスカバーを開き、キャリッジがインクタンク交換位置にある状態での斜視図である。
【図４】図３に示すインクタンク交換位置でインクタンクを取り外した状態を示す斜視図である。
【図５】図１に示すインクジェット記録装置において、キャリッジがインクジェットカートリッジ交換位置にある状態の斜視図である。
【図６】図５に示すインクジェットカートリッジ交換位置でヘッド固定レバーを回動させて、キャリッジへのインクジェットカートリッジの固定を解除した状態の斜視図である。
【図７】図６に示す状態からさらに、インクジェットカートリッジを取り外した状態の斜視図である。
【符号の説明】
１    インクジェットカートリッジ
２    キャリッジ
３    キャリッジ軸
４    ガイドレール
５    ヘッド固定レバー
５ａ    支軸
６    キャリッジ駆動モータ
７    回復ユニット
８    オートシートフィーダ
９    給紙ローラ
１０    プラテン
１１    搬送ローラ
１２    ピンチローラ
１５    排紙ローラ
１６    拍車
１７    シャーシ
１８    紙送りモータ
１９    タイミングベルト
２１    アクセスカバー
２１ａ    突起部
２２    メインケース
２３    壁
２４    リセットボタン
２５    切り欠き部
２６    電源ボタン
３１    センサ
１０１    記録ヘッド部
１０２ａ，１０２ｂ    インクタンク
【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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