(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材を収容した記録材カートリッジを装着可能なインクジェット記録装置において、
前記記録材カートリッジには、装填方向を横切る方向に切断可能なこのカートリッジの使用歴に関する情報を残す手段が設けられ、
装置本体側には、前記記録材カートリッジが装填方向に装填されるときに前記使用歴に関する情報を残す手段を切断せず、前記記録材カートリッジが装填方向と逆方向に取り外されるときに前記使用歴に関する情報を残す手段を切断するカッタが設けられている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
請求項１に記載のインクジェット記録装置において、前記記録材カートリッジの使用歴に関する情報を残す手段が切断可能な導電性部材であることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
請求項２に記載のインクジェット記録装置において、前記記録材カートリッジの導電性部材が導電性フィルムであることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、装填された記録材カートリッジに使用歴があるか否かを判別する手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項５】
請求項４に記載のインクジェット記録装置において、前記判別する手段の判別結果に基づいて警告情報を表示する手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載のインクジェット記録装置において、前記判別する手段の判別結果又は警告情報をホスト側に転送する手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項７】
請求項４乃至６のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記判別する手段の判別結果に基づいて印字動作の開始を中止する手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項８】
請求項４乃至７のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記装填された記録材カートリッジの使用歴に関する情報を無視する手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項９】
記録材を収容した記録材カートリッジを装着可能な画像形成装置において、
前記記録材カートリッジには、装填方向を横切る方向に切断可能なこのカートリッジの使用歴に関する情報を残す手段が設けられ、
装置本体側には、前記記録材カートリッジが装填方向に装填されるときに前記使用歴に関する情報を残す手段を切断せず、前記記録材カートリッジが装填方向と逆方向に取り外されるときに前記使用歴に関する情報を残す手段を切断するカッタが設けられている
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はインクジェット記録装置及び画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ等の画像形成装置（画像記録装置）として用いられるインクジェット記録装置として、インク滴を吐出するノズル孔と、このノズル孔が連通する吐出室（圧力室、加圧液室、液室、インク流路等とも称される。）と、この吐出室内のインクを加圧するエネルギーを発生するエネルギー発生手段とを有するインクジェットヘッドである記録ヘッドをキャリッジに搭載し、キャリッジを主走査方向に移動させ、記録媒体（インク滴が付着する媒体）を副走査方向に搬送して、記録ヘッドからインク滴を吐出させることで記録媒体に画像を記録するシリアル型のものが知られている。
【０００３】
このようなシリアル型インクジェット記録装置においては、キャリッジに搭載した記録ヘッドにインクを供給しなければならず、一般的には、キャリッジに記録ヘッドと共にインクを供給するインクカートリッジ（又はインクタンクとも称する。）を搭載したり、或いはヘッドを一体にしたインクカートリッジを搭載するようにしている。
【０００４】
ところで、インクカートリッジ交換方式のインクジェット記録装置において、一旦キャリッジから取り外した履歴のある（使用歴のある）インクカートリッジを再度キャリッジに装填すると、インクカートリッジからインクジェットヘッド間までのインク供給路内に空気や異物が混入するおそれがあり、また、空インクカートリッジに粗悪なリフィルインクを補充してキャリッジに装填したような場合には、特に空気や異物が混入するおそれが大きくなり、そのまま印字動作を行うと、ヘッドのノズルからインクを吐出できなくなって印字不良を引き起こすばかりではなく、ヘッドが故障することがある。
【０００５】
また、既にインクを使い終わった空のカートリッジを未使用のカートリッジと間違えてキャリッジに再装填してしまうこともあり、この場合には、ヘッドを駆動させているにもかかわらずインクが吐出しないため、空打ち動作という状態になり、ヘッド駆動部が損傷することがある。
【０００６】
そこで、従来のインクジェット記録装置においては、特開平７−３２３５７６号公報や特開平９−９９５５１号公報に記載されているように、インクカートリッジの交換履歴を判定する手段を備えるようにしたものが知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のインクジェット記録装置のように、記録装置本体側でインクカートリッジの交換履歴を残して、装填されたインクカートリッジの履歴を判定するのでは、記録装置本体側の構成が複雑になる。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で使用歴のある記録材カートリッジの再使用による不都合を解消することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明に係るインクジェット記録装置及び画像形成装置は、記録材カートリッジには、装填方向を横切る方向に切断可能なこのカートリッジの使用歴に関する情報を残す手段が設けられ、装置本体側には、記録材カートリッジが装填方向に装填されるときに使用歴に関する情報を残す手段を切断せず、記録材カートリッジが装填方向と逆方向に取り外されるときに使用歴に関する情報を残す手段を切断するカッタが設けられている構成としたものである。
【００１０】
ここで、使用歴に関する情報を残す手段として切断可能な導電性部材を用いることができる。この導電性部材としては導電性フィルムを用いることができる。
【００１２】
また、装填された記録材カートリッジに使用歴があるか否かを判別する手段を備えることが好ましい。この場合、判別する手段の判別結果に基づいて警告情報を表示する手段、判別する手段の判別結果又は警告情報をホスト側に転送する手段、判別する手段の判別結果に基づいて印字動作の開始を中止する手段を備えることができる。印字動作の開始を中止する手段を備える場合、使用歴に関する情報を無視して印字動作の中止を解除する手段を備えることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。図１は本発明に係る記録材カートリッジであるインクカートリッジと本発明の第１実施形態に係る画像形成装置としてインクジェット記録装置のキャリッジ部を示す斜視説明図、図２はインクカートリッジ装填状態での同キャリッジ部の断面説明図、図３は同インクカートリッジを装填後取り外した状態での斜視説明図である。
【００１４】
記録材カートリッジであるインクカートリッジ１は、内部にインクを収容した多孔質フォーム体２ａなどをカートリッジケース２に収納してなり、カートリッジケース２の側部には記録装置本体への装填方向に沿って溝部３を形成し、この溝部３の途中でカートリッジケース２の側面に、溝部３を横切る方向に使用歴を残す手段としての導電性部材である導電性フィルム４を取り付けている。
【００１５】
一方、記録装置本体側では、図示しない両側の側板間に略水平な位置関係で横架した主支持ガイドロッド１１及び従支持ガイドロッド１２にキャリッジ１３を主走査方向に摺動自在に装着し、このキャリッジ１３にはインク滴を吐出するヘッド１４をその吐出面（ノズル面）を下方に向けて搭載している。
【００１６】
なお、ヘッド１４は１個のみ図示しているが、フルカラーインクジェット記録装置にあっては、イエロー（Ｙ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、シアン（Ｃ）インク、ブラック（Ｋ）インクをそれぞれ吐出する４個のインクジェットヘッドからなるヘッドを搭載したり、或いは、これら４色の各インクを吐出するノズルを有する１個のインクジェットヘッドからなるヘッドを搭載する。
【００１７】
また、インクジェットヘッドとしては、圧電素子などの電気機械変換素子を用いて直接又は振動板を変形変位させることでインク滴を吐出するピエゾ型、発熱抵抗体を用いて膜沸騰による気泡を発生させてインク滴を吐出するバブル型、振動板とこれに対向する電極を用いて振動板を静電力で変形変位させてインク滴を吐出する静電型などのものを用いることができる。
【００１８】
そして、このキャリッジ１３の上部側にはヘッド１４にインクを供給するインクカートリッジ１を装着するためのハウジング１５を設けるとともに、インクカートリッジ１の溝部３に対応する位置にカッタ１７を設けている。このカッタ１７はその刃先部を略直角三角形状に形成することで、インクカートリッジ１をキャリッジ１３に装填するときには導電性フィルム４を切断せず、インクカートリッジ１をキャリッジ１３から取り外すときに導電性フィルム４に引っ掛かって導電性フィルム４を切断するようにしている。
【００１９】
また、ハウジング１５の側面にはインクカートリッジ１を装填したときに導電性フィルム４の両端部に当接する電極ピン１８、１８を付設し、各電極ピン１８、１８はリード１９、１９を介して記録装置本体の制御部に接続される。
【００２０】
次に、このインクジェット記録装置の制御部の概要について図４を参照して説明する。
記録装置本２０の主制御部２１は、この記録装置全体の制御を司るマイクロコンピュータ、ホスト３０側との間で画像データ等の各種情報を送受するためのＩ／Ｏ、画像データを記憶、保存等する画像メモリと、画像データを処理するプリンタコントローラ、制御プログラムなどの必要な固定情報を格納したＲＯＭと、ワーキングメモリ等として使用するＲＡＭ等からなる。
【００２１】
ヘッドドライバ２２は、主制御部２１からの印字データに応じてヘッド１４のエネルギー発生手段を駆動してインク滴を吐出させる。モータドライバ２３は、主制御部２１からの制御信号に応じてキャリッジ１３を主走査方向に移動させる主走査モータ２４、用紙（記録媒体）を搬送する副走査モータ２５を駆動する。
【００２２】
インク充填機構２６は、主制御部２１からの制御信号に基づいて、ヘッド１４を図示しないキャッピング手段でキャッピングした状態で吸引ポンプを駆動することによってインクカートリッジ１からヘッド１４内にインクを充填する機構である。
【００２３】
カートリッジ装填履歴認識部２７は、インクカートリッジの使用歴に関する情報を残す手段に基づいて使用歴の有無を判別する判別手段であり、インクカートリッジ１の導電性フィルム４に接触する電極ピン１８、１８間の電圧レベルに応じて、インクカートリッジ１の装填履歴（使用歴）の有無を判別し、この判別結果を主制御部２１に与える。
【００２４】
警告表示部２８は、主制御部２１からの警告表示信号に基づいて、装填されたインクカートリッジ１に使用歴があるときにその旨の警告を表示する。
【００２５】
以上のように構成したインクカートリッジ１及びインクジェット記録装置の作用について図５をも参照して説明する。
先ず、未使用（使用歴のない）のインクカートリッジ１をインクジェット記録装置本体のキャリッジ１３のハウジング１５内に装填すると、この場合には、導電性フィルム４がカッタ１７で切断されることなくインクカートリッジ１を装填される。
【００２６】
これに対して、キャリッジ１３に一旦装填したインクカートリッジ１を取り外したときには、インクカートリッジ１をハウジング１５から引き出すときに導電性フィルム４がカッタ１７の刃先に引っ掛かって切断され、使用歴のあるインクカートリッジ１は図３に示すように導電性フィルム４が切断されたものになる。
【００２７】
したがって、インクカートリッジ１がキャリッジ１３に装填されたときに、インクカートリッジ１の導電性フィルム４の両端部の導通状態をみることによって、当該装填されたインクカートリッジ１が未使用の使用歴のないものであるか、１度装填されたことがある使用歴のあるものかを判別することができる。
【００２８】
このように、インクカートリッジに使用歴に関する情報を残す手段を設けることによって、簡単な構成でインクカートリッジの使用歴の有無を判別することができるようになる。また、使用歴に関する情報を残す手段として導電性フィルムなどの導電性部材を用いることで、インクカートリッジに残された使用歴に関する情報の検知を簡単な構成で行うことができるようになる。
【００２９】
そこで、インクジェット記録装置本体側では、図５に示すように、インクカートリッジ１が装填されたときに、カートリッジ装填履歴認識部２６が電極ピン１８の電圧レベルをチェックすることで、装填されたインクカートリッジ１が使用歴があるか否かを判別する。
【００３０】
そして、装填されたインクカートリッジ１が使用歴のないもの（未使用のもの）であれば、その旨を主制御部２１に与えるので、主制御部２１はインク充填機構２６を駆動制御して、ヘッド１４に対するインクカートリッジ１からのインク初期充填動作を行った後、印字処理に移行する。
【００３１】
これに対して、装填されたインクカートリッジ１が使用歴のあるもの（一度は使用されたもの）であれば、その旨を主制御部２１に与えるので、主制御部２１はインク初期充填動作を行うことなく、警告表示部２８に使用歴のあるインクカートリッジである旨の警告を表示するとともに、ホスト３０側にも装填されたインクカートリッジ１が使用歴のあるものである旨の警告情報を送出する。
【００３２】
このように、インクカートリッジに残された使用歴に関する情報に基づいてインクカートリッジの使用歴の有無を判別することによって、使用歴のあるインクカートリッジが装填されたときには警告などを行うことができて、当該インクカートリッジの使用の中止をユーザーに促すことができ、インク初期充填動作も行わないで異物の混入や空気の混入を防止して画像品質の低下を未然に防ぐことができる。
【００３３】
次に、本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置について図６及び図７を参照して説明する。
この実施形態では、図６に示すように上記第１実施形態の警告用表示部２８を持たないで、図７に示すようにホスト３０側にのみ装填されたインクカートリッジ１の使用歴の有無の判別結果（又は警告情報）を送出するようにしたものである。
【００３４】
次に、本発明の第３実施形態に係るインクジェット記録装置について図８及び図９を参照して説明する。
この実施形態では、上記第１実施形態に加えて、カートリッジ装填認識部２７の判別動作を解除して未使用カートリッジを示す信号の出力を指示する解除指示部２９を設けたものである。この解除指示部１９としては、単独のスイッチ或いは複数のスイッチの組み合わせ、若しくはメニュー選択方式などを採用することができる。
【００３５】
なお、解除手段２９をインクジェット記録装置本体側に設けないで、ホスト３０側から判別動作の解除を指示するか、或いは主制御部２１に対して判別結果を無視するように指示する処理を例えばプリンタドライバに組み込んで行うようにすることもできる。
【００３６】
したがって、カートリッジ装填履歴の判別動作（処理）自体を解除するようにした場合には、図９に示すように、インクカートリッジ１が装填されたときに解除指示をチェックして、カートリッジ装填履歴の判別動作を解除するか否かを判定し、カートリッジ装填履歴の判別動作を解除があればそのままインク初期充填動作、印字処理へ移行する。
【００３７】
このようにカートリッジ装填履歴の判別処理を解除する手段を備えることにより、新しいインクカートリッジを装填したばかりでにも係わらず、何らかの理由で一度外さなければならない事態が生じた場合など、比較的短い時間であればカートリッジ内に空気が溶けこまず、異物などの混入するおそれも比較的少ない場合に、再度新しいカートリッジとして装填することができるようになる。
【００３８】
この場合、解除手段の解除指示信号を記録装置本体の解除指示手段２９或いはホスト３０側から主制御部２１に与えて、図１０に示すように、カートリッジ装填履歴の判別処理は常に行ったうえで、解除指示の有無を判別して、解除指示があれば、判別結果を無視して警告表示等を行うことなく、インク初期充填処理に移行するようにすることもできる。
【００３９】
なお、上記実施形態ではインクカートリッジに使用歴を残す手段として導電性部材を用いて、記録装置本体に装填後取り外したときに導電性部材が切断されるように、記録装置本体側では導電性をチェックすることで使用歴を判別しているが、これに限定されるものではない。
【００４０】
例えば、カッタ部をマイクロスイッチのアクチェータに取り付け、導電性フィルムの代わりに導電性でないフィルム（絶縁性部材）に代えて、第１実施形態と同様にインクカートリッジを外す際にその絶縁性フィルムをカッタ部で切断するようにすることもできる。この場合には、絶縁性フィルムが切断された装填履歴のあるインクカートリッジが装填されると、マイクロスイッチが作動しないので、カートリッジを装填してもマイクロスイッチからの電気信号が変化せず、これにより、装填されたインクカートリッジの使用歴を判別することができる。
【００４１】
また、上記実施形態では本発明を記録材カートリッジとしてインクジェット記録装置に用いるインクカートリッジに適用した例で説明したが、インクに代えて熱転写記録装置のインクリボンなどの記録材を収容した記録材カートリッジ、静電プロセス方式の記録装置などに用いるトナーなどの記録材を収容した記録材カートリッジなどにも同様に適用することができる。したがってまた、記録装置もインクジェット記録装置、熱転写記録装置、静電記録装置などにも適用することができる。また、前述したようにプリンタ、ファクシミリ、プロッタ等の画像形成装置及び液滴を吐出する装置にも本発明に係る液滴吐出ヘッドを備えることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るインクジェット記録装置及び画像形成装置によれば、記録材カートリッジには、装填方向を横切る方向に切断可能なこのカートリッジの使用歴に関する情報を残す手段が設けられ、装置本体側には、記録材カートリッジが装填方向に装填されるときに使用歴に関する情報を残す手段を切断せず、記録材カートリッジが装填方向と逆方向に取り外されるときに使用歴に関する情報を残す手段を切断するカッタが設けられている構成としたので、簡単な構成で使用歴のある記録材カートリッジの再使用による不具合を解消できる。
【００４３】
ここで、使用歴に関する情報を残す手段として切断可能な導電性部材を用いることで、記録装置本体側でカートリッジの履歴を判別する構成が簡単になる。この導電性部材としては導電性フィルムを用いることで、記録装置本体側でカートリッジの履歴を判別する構成が簡単になる。
【００４４】
また、装填された記録材カートリッジに使用歴があるか否かを判別する手段を備えることで、簡単な構成で使用歴のあるカートリッジの再使用によるヘッドへの異物や気泡の混入を防止できる。
【００４５】
ここで、判別する手段の判別結果に基づいて警告情報を表示することで、ユーザーに対して使用歴のあるカートリッジの再使用の中止を求めることができる。また、判別する手段の判別結果又は警告情報をホスト側に転送することで、記録装置から離れた場所にホスト側であるときにも、ユーザーに対して使用歴のあるカートリッジの再使用の中止を求めることができる。
【００４６】
また、判別する手段の判別結果に基づいて印字動作の開始を中止する手段を備えることにより、使用歴のあるカートリッジの再使用による印字不良を防止できる。この場合、使用歴に関する情報を無視して印字動作の中止を解除する手段を備えることにより、再使用可能なカートリッジについては再使用を受け付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る記録材カートリッジであるインクカートリッジと本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のキャリッジ部を示す斜視説明図
【図２】インクカートリッジ装填状態での同キャリッジ部の断面説明図
【図３】同インクカートリッジを装填後取り外した状態での斜視説明図
【図４】第１実施形態に係るインクジェット記録装置の制御部の概要を説明するブロック図
【図５】同実施形態の作用説明に供するフロー図
【図６】第２実施形態に係るインクジェット記録装置の制御部の概要を説明するブロック図
【図７】同実施形態の作用説明に供するフロー図
【図８】第３実施形態に係るインクジェット記録装置の制御部の概要を説明するブロック図
【図９】同実施形態の作用説明に供するフロー図
【図１０】同実施形態の他の例の作用説明に供するフロー図
【符号の説明】
１…インクカートリッジ、４…導電性フィルム、１３…キャリッジ、１４…ヘッド、１７…カッタ、１８…電極ピン、２１…主制御部、２７…カートリッジ装填履歴認識部、２８…警告表示部、２９…解除指示部。
【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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【図８】
0004266263.tif 000009
【図９】
0004266263.tif 000010
【図１０】
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