(57)【要約】【課題】プリンタ本体との通信を無線電波で実行する構成において、インクカートリッジが装置本体の適切な位置に装着されたか否かを直ちに正確に判定する構成を提供する。【解決手段】インクカートリッジに備えられたＩＣモジュールの電極配線（１１０、１１１）とインクカートリッジホルダに設けられた接続部材との接続に伴う論理構成によって、個々のインクカートリッジの装着位置を検出し、無線通信手段によってプリンタ本体に通知する。プリンタ本体の制御回路は、装着時に受信する無線情報から、即座に個々のインクカートリッジの装着位置とその是非を正確に判別することが出来る。【選択図】図５
2007320066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固有情報を記憶可能な記憶媒体と、
電気接点としての複数の電極と、
該複数の電極のそれぞれの電位状態を検出する手段と、
前記固有情報および前記電位状態に関する情報を、無線で通信可能な通信モジュールと
を具備することを特徴とするカートリッジ。
【請求項２】
カートリッジホルダに装着した位置によって異なる電位状態が前記検出手段によって検出されることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】
前記固有情報および前記電位状態から前記カートリッジホルダに装着した位置の是非を判断する手段を更に具備することを特徴とする請求項２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記カートリッジはインクを収容し、前記固有情報には該インクの種類が含まれていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のカートリッジ。
【請求項５】
前記固有情報には前記インクの有効期限が含まれていることを特徴とする請求項４に記載のカートリッジ。
【請求項６】
前記固有情報には前記インクの残量情報が含まれていることを特徴とする請求項４に記載のカートリッジ。
【請求項７】
前記通信モジュールは前記固有情報および前記電位状態に関する情報の発信および受信を行い、前記記憶媒体は受信した情報を格納可能であることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のカートリッジ。
【請求項８】
前記通信モジュールは前記固有情報および前記電位状態に関する情報を互いに異なるタイミングで送信することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のカートリッジ。
【請求項９】
前記通信モジュールは前記固有情報および前記電位状態に関する情報を互いに異なる周波数で送信することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のカートリッジ。
【請求項１０】
請求項１に記載のカートリッジに収容されたインクを記録媒体に吐出することによって画像を記録するインクジェットプリンタにおいて、
前記カートリッジを装着した際に、該装着の位置に応じて前記複数の電極のそれぞれの電位状態が異なるように、複数の前記装着位置に前記電極の導通を実現する接続部材を配備したカートリッジホルダと、
前記通信モジュールと無線通信を行う通信ユニットと、
該通信ユニットが受信した情報から前記カートリッジの前記装着位置を判断するための情報を保持する情報保持手段と
を具備することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項１１】
前記通信ユニットは、前記カートリッジを前記カートリッジホルダに装着した時点で前記通信モジュールと無線通信が可能な位置に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１２】
前記通信ユニットが受信した前記固有情報に含まれるインク色の情報と前記情報保持手段が保持する情報から、前記カートリッジの装着位置の是非を確認し通知する手段を更に具備することを特徴とする請求項１０または１１に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装置本体に着脱自在に装着されるカートリッジと、当該カートリッジの複数を搭載して記録を行うインクジェットプリンタに関する。特に、カートリッジホルダに対するカートリッジの装着位置や固有情報を、無線通信で取得する情報取得システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数色のインクを使用して記録を行うインクジェットプリンタにおいて、各色のインクがそれぞれ個別に充填されたインクカートリッジを脱着可能に装着する構成が知られている。個別に着脱可能であることは、インクの消耗状態に応じて特定のインクカートリッジのみの交換が可能となるため、色毎にインクを無駄なく使い切ることができ、経済性に優れた構成といえる。
【０００３】
このようなプリンタにおいては、プリンタ本体の制御部が、個々のインクカートリッジの使用状況や有効期限を把握することが望まれる。これら情報を適切なタイミングで取得することにより、インクの残量や使用できる期限を判断し、記録制御やメンテナンス処理あるいはユーザへの告知をインク色毎により細やかに行うことが出来るからである。
【０００４】
よって近年では、インクカートリッジに関する情報や、記録装置から得られた情報を格納させるための半導体記憶チップを備えたインクカートリッジが数多く提供されている。この場合、プリンタの制御部は、半導体記憶チップからインクカートリッジの個別情報を読み出すと共に、当該インクカートリッジの使用状態に関するデータを半導体チップに上書きする。更に記録中は、これらの情報を利用することによって、該当するインク色を適切な条件で制御するのである。
【０００５】
特許文献１には、インクカートリッジとプリンタ本体との情報通信を無線電波で非接触に実行する半導体記憶チップの一構成が開示されている。無線通信の場合、インクカートリッジが包装形態であっても通信が可能であることから、上述した用途の他、物流時の商品管理などにも利用することができる。また、読み取りや書き込みを行うためのキャリッジの停止位置が多少ばらつく場合であっても、無線電波を利用する構成であれば問題なく通信作業を行うことが出来る。
【０００６】
特許文献２には、個々のインクカートリッジの記憶手段にＩＤ情報を持たせることにより、無線電波での情報通信をより確実に行う方法が開示されている。同文献によれば、比較的短い（１０ｍｍ程度）データ送受信可能距離の無線システムにおいて、本体に固定された送受信部に対し、所望のインクカートリッジの記憶素子を送受信可能な位置にまで移動させ、ＩＤ情報を確認しながら通信する構成が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−３２０９１４号公報
【特許文献２】特開２００３−１５９８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上説明したようなカラープリンタにおいては、各インク色に対応する記録ヘッドごとに吐出動作が制御される。そして、個々の記録ヘッドにインクを供給するためのインク供給経路は、個々のインクカートリッジを装着した位置から対応する記録ヘッドへと導かれている。そのため、異なるインクを収容する複数のインクカートリッジは、プリンタ内における装着位置が予め定められているのが一般である。すなわち、インクカートリッジを交換する際には、各インクカートリッジが所定の位置に適切に装着されることが求められるのである。
【０００９】
しかしながら、互いに類似した多数のインクカートリッジを並列して搭載する形態のプリンタにおいては、インクカートリッジを交換する際に、誤った装着を行ってしまう恐れがある。よって、プリンタの制御部がインクカートリッジの装着状態を認識できるようなシステムや機構が求められるが、このような場合にも、記憶手段を個々のインクカートリッジに搭載するような上述の構成は有効に機能する。
【００１０】
但し、上述したような無線電波で情報通信を行うための構成においては、並列する複数のインクカートリッジの装着状態や配列順序を正確に把握することは困難な場合が多かった。キャリッジに複数のインクカートリッジが搭載されている場合、無線通信ではその通信範囲の広さゆえに、複数のインクカートリッジ間の情報の混線が起こりやすく、所望の情報とは異なる情報を誤って読みとってしまう恐れが生じるからである。
【００１１】
このような状況であっても、特許文献２の構成によれば、個々のインクカートリッジにＩＤ情報が格納されているので、各種情報のやりとりをＩＤ情報を確認した上で行うことが出来る。結果、複数のインクカートリッジが隣接して複数配列する場合であっても、無線通信における情報交換の確実性を向上させることが出来る。
【００１２】
但し、同文献の構成においては、インクカートリッジを搭載したキャリッジの移動工程と、一つのインクカートリッジに対する通信工程を繰り返しながら、キャリッジの移動位置と得られたＩＤ情報からインクカートリッジの配列順序を把握している。更に、配列順序を検出するためのキャリッジの移動は、インクカートリッジの交換作業中に行うのは好ましくないので、このような判定動作はユーザが交換作業を終了させ、装置本体のカバーを閉じた後に行われることになる。すなわち、特許文献２の構成では、インクカートリッジの配列順序やその是非を、装着直後に短時間で検出することが出来ないと言う難点があった。
【００１３】
更に、特許文献２の構成では、配列位置検出の精度をあげるために、データ送受信可能距離の短い無線システムを利用しているが、無線通信における通信可能距離は通信成功確率の高低による大まかな目安であり、インクなどの外的要因の影響を等も受ける。よって、目的のインクカートリッジと通信するための位置までキャリッジが正確に移動したとしても、当該位置と通信可能であるインクカートリッジの装着位置との整合性は確実なものは言えなった。
【００１４】
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明が目的とするところは、プリンタ本体との通信を無線電波で実行する構成においても、インクカートリッジが装置本体の適切な位置に装着されたか否かを直ちに正確に判定する構成を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
そのために本発明においては、固有情報を記憶可能な記憶媒体と、電気接点としての複数の電極と、該複数の電極のそれぞれの電位状態を検出する手段と、前記固有情報および前記電位状態に関する情報を、無線で通信可能な通信モジュールとを具備することを特徴とする。
【００１６】
また、上記特徴を有するカートリッジに収容されたインクを記録媒体に吐出することによって画像を記録するインクジェットプリンタにおいて、前記カートリッジを装着した際に、該装着の位置に応じて前記複数の電極のそれぞれの電位状態が異なるように、複数の前記装着位置に前記電極の導通を実現する接続部材を配備したカートリッジホルダと、前記通信モジュールと無線通信を行う通信ユニットと、該通信ユニットが受信した情報から前記カートリッジの前記装着位置を判断するための情報を保持する情報保持手段とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、インクカートリッジがプリンタ本体の適切な位置に装着されたか否かを、装着と同時に正確に検出しユーザに告知することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明に懸かるインクジェットプリンタ２００の、本体カバー２０１を開放した状態を示す斜視図である。図において、２０５はキャリッジであり、その移動方向に延在するガイド軸２０７（図２参照）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、記録ヘッドユニットを搭載した状態で往復移動する。記録ヘッドユニットは、インクを吐出する記録ヘッドと、これにインクを供給するための４種類のインクカートリッジ１Ｋ、１Ｃ、１Ｍおよび１Ｙが着脱可能に装着されるインクホルダによって一体的に構成されている。以下では、４つのインクカートリッジをまとめて同一の符号「１」で示す場合もある。なお、本明細書においては、Ｋはブラック、Ｃはシアン、Ｍはマゼンタ、およびＹはイエローをそれぞれ表している。
【００２０】
２０１は本体カバーであり、その他のケース部分と共にプリンタの主要構成を保護している。プリンタ本体の前後には、記録後の記録媒体を受容するための排紙トレイ２０３と、記録前の記録媒体を一枚ずつ給送する自動給紙装置（ＡＳＦ）２０２が備えられている。図には示していないが、プリンタ本体には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ており、自動給紙装置２０２から給紙された記録媒体を排紙トレイ２０３まで搬送する。
【００２１】
２１３は操作パネルであり、本体カバー２０１を閉じた状態および開いた状態の両方でプリンタの状態を表示可能な表示器、電源スイッチおよびリセットスイッチが配備されている。
【００２２】
ユーザが本体カバー２０１を開けると、所定のシーケンスが実行され、キャリッジ２０５は自動的に図１に示す「インクカートリッジ交換位置」へ移動する。このように本体カバー２０１を開放した状態では、記録ヘッドユニットを搭載したキャリッジ２０５が移動する範囲およびその周辺を、ユーザは見ることができる。この状態で、ユーザは、インクカートリッジの交換作業を行うことができる。
【００２３】
図２は、本実施形態のインクジェットプリンタの制御の構成を示すブロック図である。本実施形態のプリンタ２００は、プリンタ本体におけるＰＣＢ（記録配線基板）形態の制御回路３００と、それによって制御される構成によって主に構成されている。
【００２４】
制御回路３００は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が、ＲＯＭ３０３に格納されているプログラムに従って、記録に関する処理などを実行する。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。
【００２５】
記録ヘッドユニット４０５には、「Ｋ」、「Ｃ」、「Ｍ」、「Ｙ」の各インクを吐出するための複数の吐出口が形成された記録ヘッドが具備されており、キャリッジに対して着脱することが出来る。更に、記録ヘッドユニット４０５に一体的に構成されているインクカートリッジホルダ２２０には、インクカートリッジ１Ｋ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｙが着脱自在に搭載される。
【００２６】
キャリッジ２０５に設けられたコネクタ（不図示）とプリンタ本体側の制御回路３００は、フレキシブルケーブル２０６を介して信号接続されている。更に、キャリッジ２０５に記録ヘッドユニット４０５を装着することにより、キャリッジ２０５のコネクタと記録ヘッドユニット４０５のコネクタとが信号接続し、制御回路３００から発生した信号が、記録ヘッドの駆動回路に伝達されるようになっている。
【００２７】
エンコーダスケール２０９は、キャリッジ２０５の移動経路に沿って配備されており、キャリッジ２０５にはエンコーダセンサ２１１が設けられている。キャリッジ２０５の移動中、エンコーダセンサ２１１がエンコーダスケール２０９を検出し、フレキシブルケーブル２０６を介して制御回路３００に送信することにより、キャリッジ２０５の移動位置を認知することができる。このようなキャリッジ２０５の位置情報は、各色の記録ヘッドの吐出制御に用いられる。
【００２８】
４色のインクに対応した個々の記録ヘッドには、フレキシブルケーブル２０６を介して制御回路３００から吐出データが転送されて来る。各記録ヘッドは、吐出データに基づいてインクを吐出し、記録媒体に対して１回分の記録走査を実行する。１回の記録走査が完了すると、上述した紙送り機構によって記録媒体が所定量搬送される。このような記録走査と搬送動作とを間欠的に繰り返すことにより、記録媒体に順次画像が形成されていく。
【００２９】
図３は、本実施形態に係る１色分のインクカートリッジ１の側断面図である。インクカートリッジ１の内部は、インク収納室１１と、インク供給口７に連通する負圧発生部材収納室１２とに分割されており、両者は連通口１３を介して接続されている。インク収納室１１には、インク１０がそのまま貯留される。負圧発生部材収納室１２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１５が収められている。インク吸収体１５は、記録ヘッドのノズル部における毛細管力と平衡してインク吐出口からのインク漏れを防止するに十分で、かつ記録ヘッドのインク吐出動作を可能な範囲とする、適量の負圧を発生させるためのものである。インク収納室１１のインク１０は負圧発生部材収納室１２を介してインク供給口７から記録ヘッドに供給される。
【００３０】
ラッチレバー３はインクカートリッジ１の外装と一体に、樹脂により形成されており、後述するインクカートリッジホルダへの装着操作等を行う際に被支持部を中心に変位可能な構成である。インクカートリッジ１の左右外側壁には、後述するインクカートリッジホルダの係止部にそれぞれ係合可能な第１係合部５および第２係合部６（本例ではラッチレバー３に一体化されている）が設けられている。これら２箇所の係合によってインクカートリッジ１は、インクカートリッジホルダに装着保持される。
【００３１】
ラッチレバー３の支持部分近傍のインクカートリッジ底面には、本実施形態の主要部をなすＩＣモジュール１００と、インクの残量を検出するための被検出部１７が設けられている。ＩＣモジュール１００の電極露出面は、インクカートリッジ１の外側に向かって位置するように固定されている。
【００３２】
図４は、本実施形態のＩＣモジュール１００の構成を説明するための平面図である。ＩＣモジュールは、ＰＥＴフィルムやＰＥＮフィルム等で形成されたベースシート１０１上に、回路チップ１３０および銅箔やアルミ箔等で形成されたアンテナ１４０が実装され、更にカバーシートをラミネートして構成されている。
【００３３】
カバーシートには開口部が設けられており、回路チップ１３０に接続された共通電極１１１、および個別電極１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄは、この開口部から露出している。
【００３４】
図５は、回路チップ１３０の内部構成を説明するためのブロック図である。回路チップ１３０は、主にＲＦ回路１３８、電源回路１３７、入出力回路１３６、制御回路１３５、およびフラッシュメモリ等の記憶回路１３４によって構成されている。
【００３５】
ＲＦ回路１３８は、アンテナ１４０に電磁誘導により発生した交流信号を検波して回路チップ１３０内に入力する回路であり、検波により取り出した電力成分を電源回路１３７に、信号成分を入出力回路１３６に出力する。また、入出力回路１３６からの信号を受取り、これを変調して交流信号とし、アンテナ１４０を介してプリンタ本体に送信する機能も有する。
【００３６】
アンテナ１４０、ＲＦ回路１３８、および電源回路１３７は、電磁誘導により電力を発生する。入出力回路１３６は、電源回路１３７から供給される電力により、所定の情報を無線電波として送受信する。制御回路１３５は、記憶回路１３４に対する読み書き動作を始めとする内部動作制御を行う。記憶回路１３４には、本回路チップ１３０が搭載されたインクカートリッジの製品種別の識別データ、プリンタ本体の製品種別の識別データ、インクカートリッジの固有ＩＤデータ、製造年月日と使用期限、インクの残量等の情報が格納されている。
【００３７】
回路チップ１３０の外部にある共通電極１１１は、回路チップ１３０内部で電源に接続されている。また、個別電極１１０Ａ〜Ｄは、回路チップ１３０内の制御回路１３５にそれぞれ接続され、かつ所定の抵抗素子を介して接地されている。個別電極１１０が共通電極１１１に接続されていないとき、個別電極１１０は接地電位となる。一方、個別電極１１０が共通電極１１１に接続されると、個別電極１１０は電源電位となる。制御回路１３５の内部には上記個別電極１１０Ａ〜Ｄの電位状態を検出する手段としてのエンコード回路１３９が形成されており、各個別電極の電位状態、すなわち接続状態を論理データとして取得することができる。
【００３８】
図６は、上述したインクカートリッジ１を記録ヘッドユニット４０５およびインクカートリッジホルダ２２０に装着し、さらに記録ヘッドユニットをプリンタ本体のキャリッジ２０５に装着した状態を示す側断面図である。インクカートリッジ１の第１係合部５および第２係合部６は、記録ヘッドユニット４０５に設けられた第１係止部４５５およびインクカートリッジホルダ２２０に設けられた第２係止部２５６にそれぞれ係合している。この係合により、インクカートリッジ１がヘッドユニット４０５およびインクカートリッジホルダ２２０に装着され、固定される。このとき、インクカートリッジのインク供給口７は、記録ヘッドにインクを導くためのインク導入口４０７に接合される。
【００３９】
インクカートリッジホルダ２２０のインクカートリッジ１のＩＣモジュール１００に対抗する位置には、接続部材２２２が設けられている。インクカートリッジ１の装着が実行されたとき、接続部材２２２はＩＣモジュール１００の共通電極１１１と個別電極１１０の一部に接触して、これらを電気的に接続する。本実施形態の場合、インクカートリッジホルダ２２０には４つのインクカートリッジが平列に装着されるが、接続部材２２２は、各々のインクカートリッジが取り付けられる位置に、少なくとも一つずつ、互いに異なる配置パターンで配備されている。例えば、インクカートリッジ１Ｋが装着される位置では個別電極１１０Ａが、１Ｃが装着される位置では１１０Ｂが、１Ｍが装着される位置では１１０Ｃが、１Ｙが装着される位置では１Ｄが、それぞれ共通電極に接続される形態とすることが出来る。すなわち、それぞれの装着位置で４つの個別電極の接続状態が異なり、個々の制御回路１３５はその接続状態によって、自らが装着されているインクカートリッジホルダ上の位置を装着と同時に検知することが出来る。
【００４０】
なお、本実施形態においては制御回路１３５によりインクカートリッジの装着位置の是非を判断したが、本発明はこれに限られるものではない。後述するように記録装置側の制御回路３００に配されるＣＰＵ３０１によってカートリッジの装着位置の是非を判断しても良い。
【００４１】
インクカートリッジホルダ２２０の下面の位置には、インクカートリッジに具備されたＩＣモジュールとの無線通信を行うための通信ユニット２１５や、被検出部１７を光学的に検出するための発光／受光部２１４が配備されている。通信ユニット２１５や発光／受光部２１４は、キャリッジと一体に構成されていてもよいが、例えばホームポジションやインクカートリッジ交換ポジションのようなキャリッジ２０５の移動経路近傍に固定されていてもよい。いずれの構成であっても、通信ユニット２１５や被検出部１７が得た情報は、プリンタ本体の制御回路３００に送られる。
【００４２】
発光／受光部２１４は、発光素子と受光素子とを有する光センサであり、透明もしくは半透明な材質からなる被検出部１７を検知することによって、インク収納室１１のインクの有無を検出する。そのため、インクカートリッジホルダ２２０上の、発光／受光部２１４が被検出部１７を検出する位置には光を遮断しないための穴が設けられている。例えば、インク収納室１１が空になった時、発光部からの光は被検出部１７のプリズム状の面を反射して受光部に戻る。一方、インク収納室１１にインクが充填されている時、発光部からの光はインク収納室１１内に進入し、受光部には戻らない。発光／受光部２１４は得られた信号を制御回路３００に出力し、制御回路３００は当該信号に応じてインク残量に関わる情報を判断する。
【００４３】
通信ユニット２１５は、個々のインクカートリッジに配されたＩＣモジュール１００との間で無線通信を行うことが出来、制御回路３００は、通信ユニット２１５を介して個々のＩＣモジュールと様々な情報通信を行うことが出来る。例えば、４つのインクカートリッジに配される個別電極１１０の接続状態を検出し、１つの接続も確認されなければ、インクカートリッジがキャリッジに未装着であると判断することができる。
【００４４】
通信ユニット２１５が、キャリッジと一体的に配されていても距離を置いて配されていても良いことは既に述べた。但し、本実施形態においては、キャリッジ２０５がインクカートリッジ交換位置にある状態において、通信ユニット２１５と個々のＩＣモジュール１００との無線通信が充分に行える状態にあることが望ましい。何故なら、装着した時点で、個々のＩＣモジュール１００が取得している自らが装着されている位置やその是非の情報を、キャリッジ２０５の移動走査無しで制御回路３００に通知することが出来るからである。すなわち、本実施形態によれば、特許文献２のような本体カバーの開閉やキャリッジの間欠的な移動走査を伴うことなく、ユーザがインクカートリッジを装着した時点で、装着の是非をユーザに告知し正常な装着を促すことが出来るのである。
【００４５】
図７は、ＩＣモジュール１００に対する通信ユニット２１５からのアクセスデータを説明するためのデータ構成を説明するための図である。
【００４６】
例１は、インクカートリッジ固有のＩＤを確認する際のアクセスデータを表している。本例において固有ＩＤは「開始コード＋色コード」と「制御コード」の２種類のデータ信号によって構成されている。「開始コード＋色コード」は、一連のデータ信号の始まりを意味する「開始コード」と当該信号の後に連続する一連のデータ信号の対象となるインクの種類を特定する「色コード」を含んでいる。「色コード」は、その信号パターンによって、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのみならず濃度の異なるインクをも分類することが出来る。
【００４７】
ＩＣモジュール１００内の制御回路１３５は、受信された「色コード」が示す色情報と記憶回路１３４に予め格納されている自身の色情報とを比較して、両者が一致しているときにのみ、以降のデータ信号を取り込む作業を継続する。両者が一致しないときは、以降のデータ信号を無視する。これにより、通信ユニットから無線データ信号がインクカートリッジホルダに配列する複数のインクカートリッジに共通に送信されても、正当なインクカートリッジのみ、その後の処理を行うことが出来る。
【００４８】
固有ＩＤ読み込み動作では、「開始コード＋色コード」のコードは、総てのインクカートリッジのＩＣモジュールによって取り込まれるが、「ＩＮＶＥＮＴＯＲＹ」コードは「色コード」が一致したインクカートリッジの制御回路１３５だけに取り込まれる。「ＩＮＶＥＮＴＯＲＹ」コードを受け付けた制御回路１３５は、記憶回路１３４に記憶された固有ＩＤを返信する。通信ユニット２１５からの上記アクセスデータの送信と、該当したインクカートリッジの制御回路１３５からの返信を、全インク色に対し順番に行うことにより、キャリッジ上に配列する複数のインクカートリッジの固有ＩＤの確認が進められていく。
【００４９】
例２は、インクカートリッジの装着位置を検出する際のアクセスデータ構成を示している。本例のコードは、「開始コード＋色コード」、「制御コード」および「固有ＩＤコード」によって構成されている。なお、固有ＩＤはコマンド内に含まない構成であってもよい。
【００５０】
インクカートリッジ位置検出では、上記の場合と同様、「色情報」が一致したインクカートリッジの制御回路１３５だけが「ＰＯＳＩＴＩＯＮ」コードを取り込む。更に「ＰＯＳＩＴＩＯＮ」コード内に所定ビットの固有ＩＤを含ませておくことにより、当該固有ＩＤが一致する制御回路１３５のみが後続して送信されるデータとの通信を継続するように出来る。「ＰＯＳＩＴＩＯＮ」コードを受け付けた制御回路１３５は、４つの個別電極１１０Ａ〜Ｄの電位状態から得られた位置情報データを返信する。
【００５１】
例３は、記憶回路１３４への書き込を実行する際のアクセスデータ構成を示している。本例のコードは、「開始コード＋色コード」、「制御コード」、「固有ＩＤコード」、「アドレスコード」、「データコード」から構成されている。
【００５２】
書き込み動作では、コマンドは総てのインクカートリッジのＩＣモジュール１００によって取り込まれ、「色コード」が一致したインクカートリッジの制御回路１３５だけが「ＷＲＩＴＥ」以降のコードを受付ける。更に「ＷＲＩＴＥ」コード内に所定ビットの固有ＩＤを含ませておくことにより、当該固有ＩＤが一致する制御回路１３５のみが後続して送信されるデータとの通信を継続するように出来る。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。
【００５３】
なお、「制御コード」が表す内容は、無論上記の例に限られない。例えば、連続書き込みコマンド、ベリファイ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。また、書き込みコマンドには「固有ＩＤコード」を伴わない、すなわちアクセス可能なすべてのＩＣモジュールに共通して書き込みができるコード（例えばＷＲＩＴＥ−ＡＬＬ、不図示）が別に用意されていても構わない。
【００５４】
例４は、記憶回路１３４からの読み出しを行う際のアクセスデータ構成を示している。例３で説明した書き込みの場合とデータ信号の構成は同じであり、「色コード」、「固有ＩＤ」が一致したインクカートリッジの制御回路１３５だけが「ＲＥＡＤ」コードに応じた内部処理を行う。制御回路１３５は、アドレスコードによって指定されたデータを記憶回路１３４から読み出し、当該データを返信する。
【００５５】
通信ユニット２１５とＩＣモジュール１００が、上述したような相互通信を行っている際、プリンタ本体の制御回路３００のＲＡＭ３０２には、各インクカートリッジの個体情報に関する最新情報や更新フラグが保持される。そして、上述したようなコマンドによる問い合わせや、インク残量検出などにともなう情報更新が必要なイベントが発生した場合、ＣＰＵ３０１がＲＡＭ３０２内の更新フラグをセットする。また、ＣＰＵ３０１は、更新フラグを監視し、必要に応じて更新処理を行い、更新処理が完了すると更新フラグをリセットする。
【００５６】
図８は、本実施形態のインクカートリッジ１をユーザがキャリッジ２０５に装着する際に、ＣＰＵ３０１が行う一連のシーケンスを説明するためのフローチャートである。なお、本実施形態のインクカートリッジ１の記憶回路には、生産工程の最終段階において製品種別の識別データなどの各種情報が格納されるものとする。
【００５７】
ユーザがインクカートリッジを装着するためにプリンタの本体カバー２０１を開けたとき、所定のセンサがこれを検出する（Ｓ８０１）。
【００５８】
検出情報を受けたＣＰＵ３０１は、インクカートリッジ交換シーケンスを開始し、キャリッジ２０５を図１に示したインクカートリッジ交換位置まで移動させる（Ｓ８０２）。
【００５９】
ユーザが必要なインクカートリッジ１をキャリッジ２０５に取り付けると、個々の装着位置に配備された接続部材２２２と個々のＩＣモジュールとが接合され、ＩＣモジュールの電源回路から回路チップ内に電源が供給される。そして、接合が確認されたインクカートリッジ１と通信ユニット２１５の間で、通信を開始することが可能になる。
【００６０】
通信ユニット２１５は、４種の搭載インクカートリッジに共通して、第１色目の固有ＩＤ取得コマンドを発信する（Ｓ８０３）。色コードが一致したＩＣモジュール１００は、受信した固有ＩＤ取得コマンドに対して固有ＩＤを返信し、ＣＰＵ３０１は返信の有無を確認する（Ｓ８０４）。これにより当該インク種のインクカートリッジの通信の可否が判断できる。
【００６１】
固有ＩＤが取得できなかった場合、ＣＰＵ３０１はインクカートリッジが装着されていないと判断し、更新フラグの一つでインク種毎に割り当てられているＲＡＭ３０２内の交換フラグをセットする（Ｓ８０５）。一方、固有ＩＤが取得できた場合、Ｓ８０６へ進み、ＲＡＭ３０２内の交換フラグを確認する。ここで、交換フラグがセットされていない、すなわちカバーオープン後も同じインクカートリッジが継続して装着されたままである場合には、データの更新処理は不要と判断し、以下の処理を省略してＳ８１３にスキップする。
【００６２】
Ｓ８０６で交換フラグがセットされていた場合、新たなインクカートリッジが装着されたと判断し、当該インクカートリッジの装着位置の取得コマンドを発信する（Ｓ８０７）。装着位置取得コマンドを受信した制御回路１３５は個別電極の接続状態から得られる位置情報を発信し、ＣＰＵ３０１は、受信した位置情報を情報保持手段としてのＲＡＭ３０２に保持されている当該インクカートリッジが装着されるべき位置の情報と照合する（Ｓ８０８）。
【００６３】
照合した結果がＮＧすなわち間違った位置に装着されていると判断された場合、ＣＰＵ３０１はプリンタ本体の表示器やホストコンピュータなどの手段によって、その旨をユーザに報知する（Ｓ８０９）。照合した結果がＯＫすなわち正常な位置に装着されていると判断された場合、Ｓ８１０へ進む。
【００６４】
Ｓ８１０では、インクカートリッジのインク残量など様々な個体情報を記憶回路１３４から読み出す。その後、Ｓ８１１へ進み、必要があれば取得したインク残量情報をプリンタ本体の表示板や接続されたホストコンピュータのプリンタドライバなどによって表示する（Ｓ８１１）。一連の通信処理が終了するとＳ８１２に進み、セットされている交換フラグをリセットして（Ｓ８１２）、当該インク色に対する通信は完了する。
【００６５】
続くＳ８１３では、本体カバー２０１がオープンされたままであるか否かを判断する。本体カバー２０１がオープンされたままであると判断された場合、通信処理の対象となるインク色を変えて（Ｓ８１４）Ｓ８０３に戻り、次色に対する一連の工程を開始する。
【００６６】
一方、本体カバー２０１が閉じられたと判断された場合、Ｓ８１５へ進み、ＲＡＭ３０２内の交換フラグを全色について確認する。全色の交換フラグがセットされていなければ、４種のインクカートリッジがすべて正常装着であると判断され、本シーケンスは終了し、プリンタは印刷待機状態に入る。
【００６７】
Ｓ８１５で、一色でも交換フラグがセットされているものがある場合、交換は不完全であると判断され、エラー表示を行って再度のカバーオープンを促す（Ｓ８１６）。
【００６８】
なお、Ｓ８０３およびＳ８０４で通信される固有ＩＤの情報には、Ｓ８０７およびＳ８０８でやりとりしたような、装着位置情報が含まれていても良い。このような場合、固有ＩＤ取得コマンドと装着位置取得コマンドを連続して発信する際に、両者の間で発信タイミングをずらしたり周波数を変えたりすることにより、２種類のコマンドを明確化することが出来る。一方、２種類のコマンドを受信したＩＣモジュール１００は、この段階で装着位置情報を固有ＩＤデータに付加して返信する。このように、固有ＩＤと装着位置が同時に検知できる構成であれば、誤って同じインク種のインクカートリッジを複数装着してしまっても、各々のインクカートリッジからの返信が衝突することはない。
【００６９】
以上説明した本実施形態によれば、各々のインクカートリッジがインクホルダと装着時に接触することによって、自身の装着位置を確実に検出可能であることに特徴がある。そしてこのような特徴は、ＩＣモジュール１００に配された電極配線とインクカートリッジホルダに設けられた接続部材との接続関係に伴う論理構成によって実現されている。すなわち、装置本体の制御回路は、特許文献２にようにキャリッジを移動させて複数のインクカートリッジの装着位置を探る必要はなく、装着時に個々のＩＣモジュールから発信される無線情報から即座に装着位置を判別することが出来る。この際、受信した情報には、直接的に検知した装着位置情報と固有ＩＤとが共に含まれているので、特許文献２の課題として提示したような装着位置と固有情報との整合性のあいまいさも回避され、インクカートリッジの装着状態を確実に検知することが出来る。
【００７０】
なお、本実施形態においては、キャリッジ２０５がインクカートリッジ交換位置にある状態において、通信ユニット２１５と個々のＩＣモジュール１００との無線通信が充分に行える状態にあることが望ましいと説明したが、本発明はこれに限るものではない。インクカートリッジ交換位置にあるキャリッジが、無線通信を行うために移動が要される場合であっても、キャリッジの間欠的な移動を伴うことなく個々のインクカートリッジの装着位置を確実に確認できるという点に変わりはない。
【００７１】
（第２の実施形態）
図９は、本実施形態で適用するカラーインクジェットプリンタ６００の概観を示す斜視図である。給紙トレイに積載された記録媒体６０２は、記録開始コマンドが入力されるとプリンタ本体内部に給紙され、主走査方向（矢印方向）に移動走査するキャリッジに搭載された記録ヘッドによって順次画像が形成される。
【００７２】
本実施形態のプリンタでは、本体の底部に備えられた本体カバー６０１を開けることにより、各色のインクカートリッジ７０１Ｋ〜７０１Ｙを個別に交換することが出来る。インクカートリッジは、本体内のインクカートリッジ収納室に固定的に装着可能になっている。装置内を移動走査するキャリッジに搭載された記録ヘッドには、キャリッジの移動に追従可能な不図示のインク供給チューブを介して各色のインクカートリッジからインクが供給される。
【００７３】
本実施形態のようにインクカートリッジをキャリッジに装着しない形態のプリンタにおいては、キャリッジや本体サイズを小さく設計することが出来る。また、キャリッジにインクカートリッジが搭載されない分、キャリッジ駆動のためのモータも小さなパワーのものを使用することが出来る。
【００７４】
図１０は、本実施形態に適用するインクカートリッジ７０１を示す模式的斜視図である。インクカートリッジ７０１の側底面には、接続されたインクチューブにインクを供給するためのインク供給口７０７と、ＩＣモジュール１００が具備されている。インクカートリッジ７０１を、プリンタ本体のインクカートリッジ収納室へ矢印の方向に装着することにより、本体側に形成された針状のインク導入部材（不図示）とインク供給口７０７が勘合し、記録ヘッドへのインク供給が可能になる。本実施形態のインクカートリッジ７０１には、中空のカートリッジ本体の内部に多孔体は充填されておらず、インクが直接収容されている。液状のインクが供給口から漏洩しないように、インク供給口７０７は柔軟なシール部材７０５で密閉されている。
【００７５】
本実施形態のＩＣモジュール１００は、図４および図５で説明した第１の実施形態と同様のものを用いることが出来る。また、プリンタ本体のＩＣモジュールと対向する位置には、第１の実施形態と同様の機能を有する接続部材（不図示）が配備されている。更に、プリンタ本体のインク導入部材の近傍には、やはり第１の実施形態と同様の通信ユニット（不図示）が配置されている。
【００７６】
第１の実施形態と同様、インクカートリッジが装着されると、それぞれの位置で異なったパターンを有する接続部材が、接続されたＩＣモジュール１００の共通電極と所定の個別電極とを導通させる。ＩＣモジュール１００は個別電極の電位状態を検知し、通信ユニット介して本体の制御装置に検知情報を通知する。なお、本実施形態においては、装着の際にプリンタ本体の針状部材がインクカートリッジ７０１の内部まで充分に貫通しないと、接続部材が各種電極と接触することが出来ないように構成されている。このため、プリンタ本体およびインクカートリッジ７０１に形状の誤差および装着のあそびなどが存在した場合でも、インクが確実に供給される位置までインクカートリッジ７０１を押し込むようにユーザを誘導することが出来る。
【００７７】
本実施形態においてもインクカートリッジの交換シーケンスは、第１の実施形態と同様に図８のフローチャートに従うことが出来る。本体カバー６０１を閉じた時点で、４種のインクカートリッジがすべて正しい位置に装着されていると判断されたとき、所定の印刷準備シーケンスを経た後、印刷待機状態となる。
【００７８】
なお、以上説明した２つの実施形態では、プリンタ本体の制御回路３００が装着位置取得コマンドを発信し（Ｓ８０７）、受信した装着位置情報とＲＡＭ３０２に格納されている装着位置情報とを照合する（Ｓ８０８）工程とした。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。制御回路３００の呼びかけにより、ＩＣモジュール１００が装着位置を検出し、自身の記憶回路に記憶された装着位置情報と照合した結果を制御回路３００に通知するような工程であっても構わない。
【００７９】
また以上では、インクカートリッジ１のＩＣモジュール１００に情報を更新自在に記憶するフラッシュメモリを記憶回路１３４として配し、本体の制御回路３００は通信ユニット２１５を介して記憶回路１３４から所定の情報を読み書きする内容で説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。ＩＣモジュール１００上の記憶回路は、ＥＥＰＲＯＭ、ＦｅＲＡＭ、バッテリが接続されたＲＡＭ、所定の情報を固定的に記憶するＲＯＭ、等とすることも可能である。ＲＯＭを適用した場合、情報の書き換えは不可能となるので、プリンタ本体の制御回路３００は通信ユニット２１５を介することによりインクカートリッジ１から所定の情報を読み出すのみとなる。
【００８０】
更に以上の説明では、インクカートリッジに備えられたＩＣモジュール１００にアンテナ１４０、ＲＦ回路１３８、電源回路１３７からなる電力発生手段を備え、電磁誘導によって電力を発生する構成で説明した。しかし、電力発生方法としては、例えばマイクロ波の電界エネルギを利用したり、ＩＣモジュール１００にバッテリを搭載したりするものであっても本発明の効果はなんら変わることはない。
【００８１】
更に、インクカートリッジの内部構成についても、上述した２つの実施形態以外に様々な形態を採ることが出来る。例えば、負圧発生手段としてインク吸収体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ゴム等の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。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に懸かるインクジェットプリンタの外観を示す図である。
【図２】第１の実施形態のインクジェットプリンタの制御の構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態に係る１色分のインクカートリッジ１の側断面図である。
【図４】ＩＣモジュールの構成を説明するための平面図である。
【図５】回路チップの内部構成を説明するためのブロック図である。
【図６】インクカートリッジをインクカートリッジホルダに装着し、さらにインクカートリッジホルダをキャリッジに装着した状態を示す側断面図である。
【図７】ＩＣモジュールに対する通信ユニットからのアクセスデータを説明するためのデータ構成例である。
【図８】インクカートリッジ装着シーケンスを説明するためのフローチャートである。
【図９】第２の実施形態で適用するカラーインクジェットプリンタの概観を示す斜視図である。
【図１０】第２の実施形態に適用するインクカートリッジを示す模式的斜視図である。
【符号の説明】
【００８３】
１        インクカートリッジ
１７      被検出部
１００    ＩＣモジュール
１１０    個別電極
１１１    共通電極
１３０    回路チップ
１３４    記憶回路
１３５    制御回路
１３６    入出力回路
１３７    電源回路
１３８    ＲＦ回路
１４０    アンテナ
２１５    通信ユニット
２２２    接続部材
【図１】
2007320066.tif 000003
【図２】
2007320066.tif 000004
【図３】
2007320066.tif 000005
【図４】
2007320066.tif 000006
【図５】
2007320066.tif 000007
【図６】
2007320066.tif 000008
【図７】
2007320066.tif 000009
【図８】
2007320066.tif 000010
【図９】
2007320066.tif 000011
【図１０】
2007320066.tif 000012