CN101073950B - 墨盒以及印刷装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种墨盒以及印刷装置,其能够防止向使用完毕的墨盒不正当地注入墨水而对所述使用完毕的墨盒进行不正当的再利用。墨盒(1)填充有墨水,并在装填在进行印刷的印刷装置(100)中的装填状态下进行使用。该墨盒(1)包括:墨水供给系统(7),其具有储存墨水的储存部(71)、在装填状态下将墨水向印刷装置(100)供给的供给口(72)、从储存部(71)向供给口(72)引导墨水的流路(73);传感器(8),其检测流路(73)内是充满墨水还是充满气体。墨盒(1)在未使用状态下,在由流路(73)的传感器(8)检测的检测区域中预先填充有空气,根据传感器(8)的信息来判断墨盒(1)的使用是否是正当的。
Description
技术领域
本发明涉及墨盒以及印刷装置。
背景技术
在记录介质(例如纸面)上进行印刷的印刷装置(打印机)具有装填了墨盒的滑架和从装填到滑架上的(装填状态的)墨盒供给墨水的液滴喷头(记录头)。液滴喷头可以将所述被供给的墨水作为液滴喷向记录介质。
作为装填到所述印刷装置中的墨盒,例如公知有记载在专利文献1中的装置。在该现有的墨盒中设有在装填状态下将墨水向印刷装置侧供给的供给口(outlet)。
但是,在现有的墨盒中,当用完填充在该墨盒中的墨水时,有可能从供给口对该使用完毕的墨盒再次填充现有墨盒的制造商(商家)未保证质量的墨水(假造墨水)。填充了该假造墨水的墨盒被继续使用,即将其装填到印刷装置中进行印刷。
当这样对墨盒进行再利用时,例如会发生墨水堵塞液滴喷头的喷嘴而使墨水从该喷嘴喷出不良、或者对记录介质的印刷状态恶化等问题。
专利文献1:国际公开第01/54910号小册子
发明内容
本发明的几个方式的目的在于提供一种墨盒以及印刷装置,其例如能够防止向使用完毕的墨盒不正当地注入墨水而对所述使用完毕的墨盒进行不正当的再利用。
如下所述的本发明的方式在达成所述目的方面产生效果。
本发明提供一种墨盒,其填充墨水,并在装填在进行印刷的印刷装置中的装填状态下使用,其特征在于,包括:
至少一个墨水供给系统,其具有储存所述墨水的储存部、在所述装填状态下将所述墨水向所述印刷装置供给的供给口、从所述储存部向所述供给口引导所述墨水的流路;
传感器,其检测所述流路内是充满所述墨水还是充满气体;
墨盒侧端子,其与所述传感器电连接,在所述装填状态下与设置在所述印刷装置中的装置侧端子接触,
在所述墨盒还未使用的状态下,在由所述流路的所述传感器检测的检测区域中预先填充有气体,
根据所述传感器的信息来判断所述墨盒的使用是否是正当的。
由此,例如能够防止向使用完毕的墨盒注入不适合的墨水而对所述使用完毕的墨盒进行再利用。进而,例如能够根据必要的物性来特定难以通过目视墨水的状态进行识别的墨水。
在本发明的墨盒中,优选,所述传感器具有:发光部,其向所述流路发光;受光部,其隔着所述流路与该发光部对置配置,并接受从所述发光部发出且透过所述流路或者反射的光。
由此,能够可靠地判断墨盒的使用是否是正当的。
在本发明的墨盒中,优选,所述发光部和所述受光部之间的光路是沿所述流路的长度方向的光路。
由此,能够可靠地判断墨盒的使用是否是正当的。
在本发明的墨盒中,优选,所述墨水为了与其他同色的墨水相区别而添加有具有吸收红外线功能的红外线吸收物质,
所述发光部发出的所述光是红外线。
由此,能够可靠地判断墨盒的使用是否是正当的。
在本发明的墨盒中,优选,所述发光部发出的红外线的峰值波长为750~1500nm。
由此,能够通过配合于墨水中的红外线吸收物质可靠地吸收红外线。
在本发明的墨盒中,优选,所述红外线吸收物质以酞菁(phthalocyanine)系色素、萘酞菁(naphthalocyanine)系色素以及蒽醌(anthraquinone)系色素中的至少一种为主材料。
由此,能够可靠地吸收红外线。
在本发明的墨盒中,优选,所述流路在其途中至少弯曲一次。
由此,能够用尽墨盒内的墨水。
在本发明的墨盒中,优选,所述供给口在所述装填状态下向下方开口,
所述流路在所述装填状态下具有:从所述储存部的底部附近沿大致水平方向延伸的第一水平路;从该第一水平路的端部向大致铅直上方延伸的第一垂直路;从该第一垂直路的上端部沿大致水平方向延伸的第二水平路;从该第二水平路的端部向大致铅直下方延伸并到达所述供给口的第二垂直路。
由此,能够用尽墨盒内的墨水。
在本发明的墨盒中,优选,所述检测区域是所述第二水平路。
由此,能够可靠地对检测区域中是充满墨水还是充满空气进行检测。
在本发明的墨盒中,优选,填充在所述流路中的所述气体是空气。
由此,能够可靠地检测流路内是充满墨水还是充满空气。
本发明提供一种印刷装置,其在装填有本发明的墨盒的装填状态下进行印刷,其特征在于,包括:
装填部,其装填所述墨盒,并具有在所述装填状态下与所述墨盒侧端子接触的装置侧端子;
液滴喷头,其将从所述装填状态的所述墨盒供给的所述墨水作为液滴喷出;
控制单元,其与所述装置侧端子电连接,并具有控制所述液滴喷头的液滴喷出动作的功能,
当使用处在还未使用状态下的所述墨盒初次进行印刷时,所述控制单元根据来自所述墨盒的所述传感器的信息,判断所述流路内是充满所述墨水还是充满气体,当判断为所述流路内充满所述墨水时,禁止印刷动作。
由此,能够防止向使用完毕的墨盒不正当地注入墨水而对所述使用完毕的墨盒进行不正当的再利用。
本发明提供一种印刷装置,其在装填有如下墨盒的装填状态下进行印刷,所述墨盒填充墨水,具有该墨水所通过的流路,并在该流路中在还未使用的状态下预先填充有气体,所述印刷装置的特征在于,包括:
装填部,其装填所述墨盒,并具有在所述装填状态下与所述墨盒侧端子接触的装置侧端子;
传感器,其在所述装填状态下检测所述流路内是充满所述墨水还是充满气体;
液滴喷头,其将从所述装填状态的所述墨盒供给的所述墨水作为液滴喷出;
控制单元,其与所述装置侧端子电连接,并具有控制所述液滴喷头的液滴喷出动作的功能,
当使用处在还未使用状态下的所述墨盒初次进行印刷时,所述控制单元根据来自所述墨盒的所述传感器的信息,判断所述流路内是充满所述墨水还是充满气体,当判断为所述流路内充满所述墨水时,禁止印刷动作。
由此,能够防止向使用完毕的墨盒不正当地注入墨水而对所述使用完毕的墨盒进行不正当的再利用。
在本发明的印刷装置中,优选,所述传感器具有:发光部,其向所述流路发光;受光部,其隔着所述流路与该发光部对置配置,并接受从所述发光部发出且透过所述流路或者反射的光。
由此,能够可靠地判断流路内是充满墨水还是充满气体。
在本发明的印刷装置中,优选,在所述控制单元中,对所述流路内是充满所述墨水还是充满气体的判断根据由所述受光部接受的红外线的光量来进行。
由此,能够防止向使用完毕的墨盒不正当地注入墨水而对所述使用完毕的墨盒进行不正当的再利用。
在本发明的印刷装置中,优选,所述控制单元在所述光量小于预先设定的规定值时,进行控制以禁止所述印刷动作。
由此,能够防止向使用完毕的墨盒不正当地注入墨水而对所述使用完毕的墨盒进行不正当的再利用。
在本发明的印刷装置中,优选,所述控制单元在所述光量是所述规定值以上时,进行控制以执行所述印刷动作。
由此,能够防止向使用完毕的墨盒不正当地注入墨水而对所述使用完毕的墨盒进行不正当的再利用。
在本发明的印刷装置中,优选,所述控制单元进行控制,使得在所述装填状态的所述墨盒变空以前,当将该墨盒相对于所述装填部进行了拆/装时,能够再次执行所述印刷动作。
由此,即使再次装配使用途中的墨盒,也能够执行印刷。
在本发明的印刷装置中,优选,所述控制单元在所述光量达到所述规定值时,对印字点数进行计数。
由此,能够可靠地用尽墨水。
在本发明的印刷装置中,优选,所述控制单元进行控制,使得在所述被计数的印字点数达到预先设定的规定点数时,停止所述印刷动作。
由此,能够可靠地用尽墨水。
在本发明的印刷装置中,优选,还具备通知单元,其具有在禁止所述印刷动作的情况下通知更换所述墨盒的功能。
由此,能够确认墨盒更换的必要性和更换的时期。
在本发明的印刷装置中,优选,所述墨水为了与其他同色的墨水相区别,添加有具有吸收红外线功能的红外线吸收物质,
所述发光部发出的所述光是红外线。
由此,能够可靠地判断流路内是充满墨水还是充满气体。
在本发明的印刷装置中,优选,所述发光部发出的红外线的峰值波长为750~1500nm。
由此,能够通过配合于墨水中的红外线吸收物质可靠地吸收红外线。
在本发明的印刷装置中,优选,所述红外线吸收物质以酞菁系色素、萘酞菁系色素以及蒽醌系色素中的至少一种为主材料。
由此,能够可靠地吸收红外线。
附图说明
图1是示出本发明印刷装置的第一实施方式的立体图;
图2是示出装填到图1所示的印刷装置中的本发明的墨盒的立体图;
图3是图2中的A-A线剖面图;
图4是示出图2所示的墨盒所具有的墨盒侧端子的立体图;
图5是图1所示的印刷装置的液滴喷头的立体图;
图6是图5所示的液滴喷头的侧视图;
图7是图5所示的液滴喷头的俯视图;
图8是示出图1所示的印刷装置的控制单元的控制程序的流程图;
图9是本发明印刷装置(第二实施方式)的液滴喷头的侧视图;
图10是示出本发明印刷装置的第三实施方式的立体图。
符号说明
1、1A-墨盒;2-盒本体;21-下表面;22-凸部;221-凹部;23-阀机构;231-阀体;231a-圆板状部;231b-引导部;232-螺旋弹簧;233-密封部件;24-卡合片;241-第一凸部;242-第二凸部;25、26-边缘部;27-引导部;28-凹部;29-基板设置部;291-上表面;31、32-槽;33、34-肋;36-中空针;361-孔;37-第二凹部;38-第一凹部;39-第三凹部(引导槽);40-卡合销;41-端子(装置侧端子);6-电路基板(电极部);61-基板本体;62-端子(墨盒侧端子);63-端子集成部;7-墨水供给系统;71-储存部;711-第一空间;712-第二空间;713-底部;72-供给口;73-流路;731-第一水平路;731a-右端部;732-第一垂直路;732a-上端部;733-第二水平路;733a-右端部;734-第二垂直路;8、8A-传感器;81-发光部;82-受光部;100、100A、100B-印刷装置(打印机);101-液滴喷头;102-引导轴;103-带;104-滑架马达;105-控制单元;106-显示单元(通知单元);107、107A-装填部(滑架);109-记录介质;L-红外线;P-界面(液面);S900~S904-步骤。
具体实施方式
下面,根据附图所示的优选实施方式对本发明的墨盒以及印刷装置进行详细说明。
<第一实施方式>
图1是示出本发明印刷装置的第一实施方式的立体图,图2是示出装填到图1所示的印刷装置中的本发明的墨盒的立体图,图3是图2中的A-A线剖面图,图4是示出图2所示的墨盒所具有的墨盒侧端子的立体图,图5是图1所示的印刷装置的液滴喷头的立体图,图6是图5所示的液滴喷头的侧视图,图7是图5所示的液滴喷头的俯视图,图8是示出图1所示的印刷装置的控制单元的控制程序的流程图。以下为了便于说明,将图1、图2(a)以及图3~图6中(图9和图10也同样)的上侧称为“上”,将下侧称为“下”。并且,以下为了便于说明,将图1、图2(b)、图3以及图7的左侧称为“左”,将右侧称为“右”。
图1所示的印刷装置(打印机)100在装填了墨盒1的装填状态下在记录介质109(例如纸面)上进行印刷。
首先对墨盒1进行说明。
图2所示的墨盒1具有盒本体2、设置在盒本体2上的传感器8、以及与传感器8电连接的电路基板(电极部)6。
盒本体2的外形形状形成为扁平状。在该盒本体2中形成有中空部(内腔部),该中空部在装填状态下作为向印刷装置100供给墨水的墨水供给系统7来发挥功能。该墨水供给系统7具有储存墨水的储存部71、在装填状态下向印刷装置100供给墨水的供给口72、以及从储存部71向供给口72引导墨水的流路73。
作为填充到墨水供给系统7中的墨水的颜色没有特别限定,例如可以举出红色、蓝色、黄色、黑色等。另外,为了将该墨水与其他同色的墨水相区别,添加了具有吸收红外线L的功能的红外线吸收物质。即,墨水与其他同色墨水相比,红外线L的吸收率高。作为红外线吸收物质没有特别限定,例如可以举出诸如酞菁系色素、萘酞菁系色素、蒽醌系色素、吲哚(indolenine)系色素、聚甲川(polymethine)系色素、方酸菁(squarylium)系色素、花青染料、亚硝基化合物及其金属络合物、偶氮钴盐(azo-cobaltsalt)、硫醇镍盐(thiol nickel salt)、三芳基甲烷(triarylmethane)系色素、亚胺(immonium)系色素、萘醌(naphthoquinone)系色素、蒽醌系染料、蒽(anthracene)系色素、甘菊环(azulene)系色素、苯酞(phthalide)系色素这样的色素,或诸如ITO(掺杂锡的氧化锑tin-doped antimony oxide)、ATO(掺杂锑的氧化锡antimony-doped tin oxide)这样的无机物氧化物等。红外线吸收物质通过以所述材料为主材料,能够可靠地吸收红外线L。
另外,盒本体2由实质上透明的(具有透光性)树脂材料构成。作为该树脂材料没有特别限定,例如可以举出聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)、聚碳酸酯树脂、丙烯系树脂等。
如图2以及图3所示,储存部71由第一空间711、与第一空间711连通的第二空间712构成。第一空间711从侧面看(从图2(a)的箭头B方向看),其形状形成为大致长方形(或正方形)。第二空间712位于第一空间711的下方,从侧面看,形成为比第一空间711小的长方形。
如图3所示,储存部71的底部713附近连通有流路73。流路73形成为在其途中弯曲多次(在本实施方式中为三次)的曲柄状。即,在如图3所示的状态(装填状态)下,流路73具有:从储存部71的底部713附近沿大致水平方向(图3中右方向)延伸的第一水平路731;从第一水平路731的右端部731a向大致铅直上方(图3中上方)延伸的第一垂直路732;从第一垂直路732的上端部732a沿大致水平方向(图3中右方向)延伸的第二水平路733;从第二水平路733的右端部733a向大致铅直下方(图3中下方)延伸并到达供给口72的第二垂直路734。
通过将流路73形成为所述形状,具有以下举出的优点。当使用处于装填状态的印刷装置100时,在该印刷装置100被载置在相对于水平方向多少有些倾斜的场所的情况下,即使墨盒1(墨水供给系统7)内的墨水余量变少,也能够将该墨水可靠地导向供给口72。由此,能够用尽墨盒1内的墨水。
按照图2的结构,墨盒1中的墨水供给系统7的形成数量为一个,但不限于此,例如也可以是两个以上。在形成有三个墨水供给系统7的墨盒1中,例如可以向各墨水供给系统7分别填充红色、蓝色以及黄色的墨水。
在盒本体2的下表面21的右侧形成有向下方突出的凸部22(参照图2(b))。在该凸部22中形成有凹部221,在该凹部221中(向下方)开口有供给口72。
另外,在墨盒1中设置有开闭供给口72的阀机构23。阀机构23由阀体231、密封部件233、将阀体231向下方(密封部件233侧)推顶的螺旋弹簧232构成。
密封部件233设置在凹部221中,并形成为沿该凹部221的内周面的环状。该密封部件233由弹性材料构成。作为弹性材料没有特别的限定,例如可以使用天然橡胶、异戊二烯橡胶、聚丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁二烯橡胶、丁基橡胶、丙烯酸橡胶(acrylic rubber)、乙烯-丙烯类橡胶(ethylene-propylene rubber)、醇橡胶(hydrin rubber)、聚氨酯橡胶、硅酮橡胶、氟橡胶等各种橡胶材料。
阀体231被设置成在流路73的第二垂直路734内可沿其长度方向移动。该阀体231具有形成为圆板状的圆板状部231a和在圆板状部231a的上表面上一体形成的引导部231b。在墨盒1没有装填在印刷装置100中的状态(非装填状态)下,圆板状部231a在螺旋弹簧232的推顶力的作用下,其下表面与密封部件233密接。由此,可以防止墨水从供给口72不经意地流出。另外,引导部231b可以在第二垂直路734的内周面滑动。由此,可以使阀体231在第二垂直路734内沿其长度方向稳定地移动。另外,作为阀体231的构成材料没有特别的限定,例如可以单独或组合使用各种金属材料或各种塑料等。
在装填状态下,印刷装置100的液滴喷头101的中空针36克服螺旋弹簧232的推顶力而按压阀体231(圆板状部231a),从而打开供给口72。由此,墨水经由中空针36的形成在上端部外周面的孔361被供给于液滴喷头101。
在盒本体2的边缘部25的上部设置有板状的卡合片24。该卡合片24的下端部可转动地支承在盒本体2的边缘部25上(参照图2(b))。卡合片24具有形成在其表面上的第一凸部241和形成在边缘部上的两个第二凸部242。
如图6所示,卡合片24的第一凸部241在装填状态下与形成在拆卸自如地装填印刷装置100(液滴喷头101)的墨盒1的装填部(滑架)107上的第一凹部38卡合。另外,各第二凸部242在装填状态下分别与形成在装填部107上的第二凹部37卡合。通过所述卡合,可以防止墨盒1不经意地从装填部107脱落。
另外,在盒本体2的边缘部25的下部形成有板状突出的引导部27。引导部27在装填状态下与第三凹部(引导槽)39卡合,该引导槽39形成在装填部107上并对引导部27进行引导。由此,对墨盒1进行定位。
在盒本体2的与边缘部25相反侧的边缘部26的上部形成有凹陷形成的凹部28。凹部28的大小形成为拇指肚(親指の平)可进入的程度。
另外,盒本体2的边缘部26的下部突出形成有设置电路基板6的基板设置部29。如图6所示,基板设置部29在装填状态下,其上表面291与卡合销40卡合(被按压),该卡合销40设置在装填部107上并由弹性材料构成。通过形成为该装填状态,可以防止墨盒1从装填部107不经意地脱落。另外,可以可靠地进行墨盒1相对于装填部107的定位。
如图4所示,设置在基板设置部29上的电路基板6由基板本体61和设置在基板本体61上的多个端子(墨盒侧端子)62构成。
基板本体61由形成为大致正方形的板状部件构成。
如图4(a)所示,各端子62在基板本体61的表面配置成交错格子状。另外,各端子62在装填状态下与设置在印刷装置100的装填部107上的端子(装置侧端子)41接触(参照图6)。由此,可以在装填状态下将来自传感器8的信号发送给印刷装置100,或者可以将来自印刷装置100的信号(命令)发送给传感器8。另外,如图4(b)所示,在基板本体61的背面侧,各端子62被端子集成部63集成,经由与该端子集成部63连接的导体(电缆(图中未示出))而与传感器8电连接。
作为将各端子62形成在基板本体61上的方法没有特别限定,例如可以举出印刷法。通过使用印刷法,可以高精度地形成各端子62,由此,使各端子62在装填状态下与装填部107的各端子41可靠地接触。
如图3所示,在墨水供给系统7中,在还没有使用墨盒1的状态(未使用状态)下,在流路73的第二水平路733中预先填充有气体(参照图3)。作为填充在该第二水平路733(流路733)中的气体,在本实施方式中使用空气。
如图2(a)以及图3所示,在盒本体2中设置有传感器8。传感器8由发出红外线L的发光部81和接受从发光部81发出的红外线L的受光部82构成。发光部81和受光部82隔着墨水供给系统7的流路73的第二水平路733在该第二水平路733的长度方向上对置配置。
通过该配置,第二水平路733成为由传感器8检测的检测区域。通过传感器8来检测检测区域、即第二水平路733内是充满了墨水还是充满了气体(空气)。
另外,通过将发光部81和受光部82在第二水平路733的长度方向上对置配置,可以可靠地将红外线L从发光部81射向第二水平路733(墨水供给系统7)。另外,从发光部81发出的红外线L沿着第二水平路733的长度方向透过该第二水平路733,并由受光部82可靠地接受。这样,传感器8成为透过型的传感器。
通过如前所述可靠地进行红外线L的发出以及接受,可以在未使用状态时在第二水平路733中存在墨水的情况下,通过配合于该墨水中的红外线吸收物质来可靠地吸收红外线L,从而可靠减少由受光部82接受的红外线L的光量。另外,在未使用状态时在第二水平路733中没有存在墨水、即在第二水平路733中充满空气的情况下,由受光部82接受的红外线L的光量与由发光部81发出的红外线L的光量基本相同。
在如上构成的墨盒1中,根据未使用状态下的传感器8的信息、即根据红外线L的光量的大小,可以判断该墨盒1的使用是否正当。在后将阐述该使用的是否正当。
通过所述的传感器8的配置,发光部81和受光部82之间的红外线L的光路沿第二水平路733的长度方向。由此,当在未使用状态下在第二水平路733中存在墨水时,通过配合于该墨水中的红外线吸收物质而可靠地吸收红外线L,从而可靠减少由受光部82接受的红外线L的光量。当在未使用状态下在第二水平路733中充满空气时,由受光部82接受的红外线L的光量与在发光部81发出的红外线L的光量可靠地基本相同。
在未使用状态下,在墨水供给系统7中,在墨水和空气之间产生(形成)界面(液面)P。在图3所示的结构中,该界面P位于第一水平路731的途中,位于该第一水平路731的途中的状态通过界面P的表面张力来维持。该第一水平路731的形状和大小设定为如下的程度:即使对墨盒1施加振动或冲击,也维持表面张力,气泡(空气)不易进入储存部71。
发光部81所发出的红外线L的峰值波长优选为750~1500nm,更优选是800~1300nm。由此,红外线L能够被配合于墨水中的红外线吸收物质可靠地吸收。
下面对印刷装置100进行说明。
如图1所示,在印刷装置100中,液滴喷头101被装填在装填部107的下部。该液滴喷头101由引导轴102引导,在滑架马达104的作用下并经由带103而沿箭头方向(引导轴102的长度方向)移动。另外,液滴喷头101可以将从装填在装填部107上的墨盒1供给的墨水作为液滴喷出。
在这种印刷装置100中,记录介质109由送纸辊(图中未示出)和压纸辊(图中未示出)输送,并从液滴喷头101的下面通过。此时,通过从液滴喷头101喷出的墨水滴对记录介质109进行印刷,并通过排纸辊(图中未示出)从印刷装置100将其排出。
如图5和图7所示,装填部107可装填四个墨盒。在图7中,从右侧开始依次在各墨盒1中分别填充有红色、蓝色、黄色、黑色的墨水。
在装填部107的里侧(图6中的右侧)形成有槽31和32。槽31和32分别沿四个墨盒1的配置方向形成。槽31中插通有引导轴102。槽32中插通有引导部(图中未示出),该引导部在引导轴102的附近与该引导轴102平行地突出形成。由此,装填部107能够沿引导轴102以及所述引导部可靠地滑动(移动)。因此,能够通过液滴喷头101稳定地对记录介质109进行印刷。
另外,在装填部107上突出形成有多个肋33和34,该多个肋33和34划分邻接的墨盒1彼此。各肋33划分各墨盒1的卡合片24侧。各肋34划分各墨盒1的基板设置部29侧。
通过形成所述的肋33和34,当相对于装填部107来拆装各墨盒1时,该墨盒1的侧面由各肋33和34引导,因此能够容易进行该操作。
如图3所示,在印刷装置100中内置有控制单元105,该控制单元105与装填部107的各端子41电连接。控制单元105由CPU(Central ProcessingUnit)和存储部(存储单元)构成。存储部具有存储(记录)程序和数据等并可进行CPU读取的存储介质(记录介质)。该存储介质例如由诸如RAM(Random Access Memory:包括易失性、非易失性中的任一种)、FD(Floppy Disk(“Floppy”是注册商标))、HD(Hard Disk)、CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory)等磁、光学记录介质、或者半导体存储器构成。这种结构的控制单元105具有控制印刷动作、即液滴喷头101的液滴喷出动作的功能。
另外,印刷装置100具有显示单元(通知单元)106,该显示单元106具有显示(通知)墨盒1的更换(或者与之相关的信息)的功能。该显示单元106例如可以由液晶面板构成。
在这种结构的印刷装置100中,当在未使用状态下在装填部107上装填了在第二水平路733中预先填充有空气的墨盒1、即真品(纯正品)的墨盒1(以下将该墨盒称为“正品墨盒”)时,进行正常(通常)的印刷,即,如前所述,通过从液滴喷头101喷出的墨水滴在记录介质109上进行印刷。
在这种正常的印刷中,使用处在未使用状态下的墨盒1(正品墨盒)初次进行印刷时,根据来自墨盒1的传感器8的信息,控制单元105判断墨盒1的使用是否正当、即判断流路73内是充满墨水还是充满空气,当其判断结果是判断为流路73内充满空气(墨盒1的使用是正当的)时,执行印刷。
另外,如果进行正常的印刷,则经过长时间的墨水消耗,墨水剩余量减少到不能进行正常印刷的程度(例如几乎为零)、即墨水变空的状态。此时,如果将使用完毕的(空状态的)墨盒1更换成所述的未使用的墨盒1,则可以再次进行正常印刷。
但是,有可能在之后例如恶意地从供给口72向使用完毕的墨盒1中填充(注入)配合有红外线吸收物质的墨水、或者未配合有红外线吸收物质的墨水。在这种不正当地填充了墨水的墨盒1(以下将这种墨盒称为“假冒墨盒”)中,墨水从供给口72遍及储存部71、即填充几乎整个墨水供给系统7。因此,流路73中也填充有墨水。
在将假冒墨盒作为未使用状态的墨盒1装填到装填部107中的情况下,当在印刷装置100中使用假冒墨盒初次进行印刷时,控制单元105判断为第二水平路733内充满墨水、即墨盒的使用是不正当的。由此,禁止印刷动作,从而能够可靠地防止墨盒1的不正当的再利用。
如前所述,这种墨盒的使用是否正当的判断是根据来自传感器8的信息进行的。作为该来自传感器8的信息没有特别限定,在本实施方式中使用由受光部82接受的红外线L的光量。
当在未使用状态的墨盒1内(第二水平路733)存在墨水时,通过配合于该正品墨水中的红外线吸收物质,从发光部81发出的红外线L被可靠地吸收,由受光部82接受的红外线L的光量比从发光部81发出的红外线L的光量少。
另外,当在未使用状态的墨盒1内(第二水平路733)存在空气时,从发光部81发出的红外线L没有像所述那样被吸收。因此,由受光部82接受的红外线L的光量与由发光部81发出的红外线L的光量大致相等。
以下根据图8的流程图对印刷装置100的控制单元105的控制程序进行说明。
当装填了未使用状态的正品墨盒的印刷装置100要使用该墨盒初次开始印刷动作时,发光部81发出红外线L(步骤S900)。
判断由受光部82接受的红外线L的光量是否在预先存储(设定)在控制单元105的存储部中的阈值(规定值)以上(步骤S901)。如果判断为光量没有在阈值以下、即在阈值以上(装填的墨盒是正品,用于印刷是正当的),则如前所述进行印刷动作(正常印刷)(步骤S902)。
而当装填了假冒墨盒时,在步骤S901中,判断为光量小于阈值(所装填的墨盒是假冒墨盒,用于印刷是非正当的)。于是,禁止印刷装置100的印刷动作(步骤S903)。
接着,通过显示单元106显示“请更换墨盒(更换为正品墨盒)”的意思(步骤S904)。
根据这种结构,可以防止对墨盒的不正当的再利用,即在使用完毕的墨盒中不正当地注入墨水,从而在之后使用所述使用完毕的墨盒。
作为印刷动作的禁止例如可以举出禁止液滴喷头101的液滴喷出动作、或者禁止输送记录介质109的输送动作(送纸动作)等。
当开始进行正常的印刷时,光量临时小于阈值。在这种正常的印刷中,经过长时间的墨水消耗,墨水从第二水平路733消失、即处于红外线L不被红外线吸收物质吸收的状态。此时,由受光部82接受的红外线L的光量达到阈值。当光量达到阈值时,对墨滴的喷出数(印字点数)进行计数。当该被计数的喷出数达到根据残留在墨盒1内的正品墨水的残留量(体积)和每一墨滴的体积而算出的、正品墨水的残留量几乎为零的墨滴的可能喷出数(规定点数)时,停止印刷动作。
根据该结构(控制),能够可靠地用尽墨水。
另外,所述可能喷出数被预先存储在控制单元105的存储部中。
当停止(禁止)印刷动作时,如前所述,可以通过显示单元106显示“请更换墨盒(更换为真品墨盒(正品墨盒))”的意思。由此,能够把握墨盒1的更换时期。
另外,控制单元105控制印刷动作,使得在装填状态的正品墨盒变空之前,当将该正品墨盒相对于装填部107进行拆/装时,能够再次执行印刷动作。由此,即使再次装配使用途中的正品墨盒,也能够执行正常的印刷。
另外,可以对应墨盒1的制造日期来改变红外线吸收物质的含量或者构成材料等诸条件,或者改变从发光部81发出的红外线L的峰值波长。由此能够管理墨盒1的制造时期(生产经历)。
<第二实施方式>
图9是本发明印刷装置(第二实施方式)的液滴喷头的侧视图。
下面参照该图,对本发明印刷装置的第二实施方式进行说明,但以与所述的实施方式的不同点为中心进行说明,对于相同事项省略其说明。
本实施方式除了传感器设置在印刷装置中之外,其他都和所述第一实施方式相同。
如图9所示,印刷装置100A的装填部107A中设置有与在所述第一实施方式的墨盒1中设置的传感器8结构大致相同的传感器8A。另外,装填在装填部107A中的墨盒1A除了省略了在所述第一实施方式中记载的传感器8以外,其他都和所述第一实施方式的墨盒1基本相同。
传感器8A由配置在装填部107A的端子41侧(图9中左侧)的发光部81、和在装填部107A的第三凹部39侧(图9中右侧)与发光部81对置配置的受光部82构成。另外,发光部81和受光部82分别与印刷装置100A的控制单元105电连接。
在装填状态下,墨盒1A的墨水供给系统7(流路73)的第二水平路733位于发光部81和受光部82之间。由此,发光部81和受光部82之间的红外线L的光路沿第二水平路733的长度方向。由此,当在第二水平路733中存在墨水时,通过配合于该墨水中的红外线吸收物质可靠地吸收红外线L,从而进一步可靠地减少了由受光部82接受的红外线L的光量。另外,当在第二水平路733中不存在墨水时,由受光部82接受的红外线L的光量与由发光部81发出的红外线L的光量基本相同。
在这种结构的印刷装置100A中,能够进行与所述第一实施方式的印刷装置100基本相同的控制。由此,可以防止对墨盒的不正当的再利用,即在使用完毕的墨盒中不正当地注入墨水,从而在之后使用所述使用完毕的墨盒。
<第三实施方式>
图10是示出本发明印刷装置的第三实施方式的立体图。
下面参照该图,对本发明印刷装置的第三实施方式进行说明,但以与所述的实施方式的不同点为中心进行说明,对于相同事项省略其说明。
本实施方式除了固定设置装填部之外,其他都和所述第二实施方式相同。
在图10所示的印刷装置100B中,固定设置装填部107A、即装填部107A不沿引导轴102移动。
另外,液滴喷头101能够沿引导轴102移动。该液滴喷头101经由管(图中未示出)与装填部107A连接。由此,经由所述管,能够从装填在装填部107A中的墨盒1A向液滴喷头101供给墨水。
以上,针对图示的实施方式对本发明的墨盒以及印刷装置进行了说明,但本发明不限于此,构成墨盒和印刷装置的各部分可以置换成能够发挥同样功能的任意结构。还可以附加任意的结构物。
另外,本发明的墨盒以及印刷装置可以组合所述各实施方式中的任意两种以上的结构(特征)。
例如,记载在所述第一实施方式中的装填部可以与所述第三实施方式的装填部相同地被固定设置。
另外,作为填充在流路中的气体不限于空气,例如可以是诸如氮等非活性气体。当使用非活性气体来作为填充在流路中的气体时,例如在未使用状态下,可以防止墨水的氧化。
另外,传感器不限于透过型传感器,也可以是反射型的传感器。第二水平路充满气体时和第二水平路充满墨水时,第二水平路的壁面的反射率产生差(反射率不同)。在反射型传感器中,可以利用该反射率的差。
Claims (23)
1.一种墨盒,其填充墨水,并在装填在进行印刷的印刷装置中的装填状态下使用,所述墨盒包括:
至少一个墨水供给系统,其具有储存所述墨水的储存部、在所述装填状态下将所述墨水向所述印刷装置供给的供给口、从所述储存部向所述供给口引导所述墨水的流路;
传感器,其检测所述流路内是充满所述墨水还是充满气体;
墨盒侧端子,其与所述传感器电连接,在所述装填状态下与设置在所述印刷装置中的装置侧端子接触,
在所述墨盒还未使用的状态下,在由所述流路的所述传感器检测的检测区域中预先填充有气体,
根据所述传感器的信息来判断所述墨盒的使用是否是正当的。
2.如权利要求1所述的墨盒,其特征在于,
所述传感器具有:发光部,其向所述流路发光;受光部,其隔着所述流路与该发光部对置配置,并接受从所述发光部发出且透过所述流路或者反射的光。
3.如权利要求2所述的墨盒,其特征在于,
所述发光部和所述受光部之间的光路是沿所述流路的长度方向的光路。
4.如权利要求2所述的墨盒,其特征在于,
所述墨水为了与其他同色的墨水相区别而添加有具有吸收红外线功能的红外线吸收物质,
所述发光部发出的所述光是红外线。
5.如权利要求4所述的墨盒,其特征在于,
所述发光部发出的红外线的峰值波长为750~1500nm。
6.如权利要求4所述的墨盒,其特征在于,
所述红外线吸收物质以酞菁系色素、萘酞菁系色素以及蒽醌系色素中的至少一种为主材料。
7.如权利要求1至6中任一项所述的墨盒,其特征在于,
所述流路在其途中至少弯曲一次。
8.如权利要求1至6中任一项所述的墨盒,其特征在于,
所述供给口在所述装填状态下向下方开口,
所述流路在所述装填状态下具有:从所述储存部的底部附近沿水平方向延伸的第一水平路;从该第一水平路的端部向铅直上方延伸的第一垂直路;从该第一垂直路的上端部沿水平方向延伸的第二水平路;从该第二水平路的端部向铅直下方延伸并到达所述供给口的第二垂直路。
9.如权利要求8所述的墨盒,其特征在于,
所述检测区域是所述第二水平路。
10.如权利要求1至6中任一项所述的墨盒,其特征在于,
填充在所述流路中的所述气体是空气。
11.一种印刷装置,其在装填有权利要求1至10中任一项所述的墨盒的装填状态下进行印刷,其特征在于,包括:
装填部,其装填所述墨盒,并具有在所述装填状态下与所述墨盒侧端子接触的装置侧端子;
液滴喷头,其将从所述装填状态的所述墨盒供给的所述墨水作为液滴喷出;
控制单元,其与所述装置侧端子电连接,并具有控制所述液滴喷头的液滴喷出动作的功能,
当使用处在还未使用状态下的所述墨盒初次进行印刷时,所述控制单元根据来自所述墨盒的所述传感器的信息,判断所述流路内是充满所述墨水还是充满气体,当判断为所述流路内充满所述墨水时,禁止印刷动作。
12.一种印刷装置,其在装填有如下墨盒的装填状态下进行印刷,所述墨盒填充墨水,具有该墨水所通过的流路,并在该流路中在还未使用的状态下预先填充有气体,所述印刷装置包括:
装填部,其装填所述墨盒,并具有在所述装填状态下与所述墨盒侧端子接触的装置侧端子;
传感器,其在所述装填状态下检测所述流路内是充满所述墨水还是充满气体;
液滴喷头,其将从所述装填状态的所述墨盒供给的所述墨水作为液滴喷出;
控制单元,其与所述装置侧端子电连接,并具有控制所述液滴喷头的液滴喷出动作的功能,
当使用处在还未使用状态下的所述墨盒初次进行印刷时,所述控制单元根据来自所述墨盒的所述传感器的信息,判断所述流路内是充满所述墨水还是充满气体,当判断为所述流路内充满所述墨水时,禁止印刷动作。
13.如权利要求12所述的印刷装置,其特征在于,
所述传感器具有:发光部,其向所述流路发光;受光部,其隔着所述流路与该发光部对置配置,并接受从所述发光部发出且透过所述流路或者反射的光。
14.如权利要求13所述的印刷装置,其特征在于,
在所述控制单元中,对所述流路内是充满所述墨水还是充满气体的判断根据由所述受光部接受的红外线的光量来进行。
15.如权利要求14所述的印刷装置,其特征在于,
所述控制单元在所述光量小于预先设定的规定值时,进行控制以禁止所述印刷动作。
16.如权利要求14所述的印刷装置,其特征在于,
所述控制单元在所述光量是所述规定值以上时,进行控制以执行所述印刷动作。
17.如权利要求16所述的印刷装置,其特征在于,
所述控制单元进行控制,使得在所述装填状态的所述墨盒变空以前,当将该墨盒相对于所述装填部进行了拆/装时,能够再次执行所述印刷动作。
18.如权利要求16所述的印刷装置,其特征在于,
所述控制单元在所述光量达到所述规定值时,对印字点数进行计数。
19.如权利要求18所述的印刷装置,其特征在于,
所述控制单元进行控制,使得在所述被计数的印字点数达到预先设定的规定点数时,停止所述印刷动作。
20.如权利要求11至19中任一项所述的印刷装置,其特征在于,
还具备通知单元,其具有在禁止所述印刷动作的情况下通知更换所述墨盒的功能。
21.如权利要求13至18中任一项所述的印刷装置,其特征在于,
所述墨水为了与其他同色的墨水相区别,添加有具有吸收红外线功能的红外线吸收物质,
所述发光部发出的所述光是红外线。
22.如权利要求21所述的印刷装置,其特征在于,
所述发光部发出的红外线的峰值波长为750~1500nm。
23.如权利要求21所述的印刷装置,其特征在于,
所述红外线吸收物质以酞菁系色素、萘酞菁系色素以及蒽醌系色素中的至少一种为主材料。
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