JP2001191551A - 記録材カートリッジ及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録材カートリッジの使用履歴の判定の構成
が複雑になる。 【解決手段】 インクカートリッジ１には使用歴に関す
る情報を残す導電性フィルム４を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録材カートリッジ及び
インクジェット記録装置に関する。

【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、本発明に係る記録材カートリッジは、カートリッジ
の使用歴に関する情報を残す手段を備えたものである。

【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。また、記録材としてはインクを収容することができ
る。

【００１１】本発明に係るインクジェット記録装置は、
使用歴を残す手段を備えた記録材カートリッジを装填可
能であって、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ものである。

【００１２】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２
ａ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１
３を主走査方向に摺動自在に装着し、このキャリッジ１
３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１
３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１
８、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２８をインクジェット記録
装置本体側に設けないで、ホスト３１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。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る記録
材カートリッジによれば、カートリッジの使用歴に関す
る情報を残す手段を備え、カートリッジ自体に使用歴に
関する固有情報を残すようにしたので、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。

【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。また、記録材としてはインクを収容
することができ、インクジェット記録装置における使用
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。

【００４４】本発明に係るインクジェット記録装置によ
れば、使用歴を残す手段を備えた記録材カートリッジを
装填可能であって、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ので、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。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録装置で用いる記録材を収容した記録
   材カートリッジにおいて、このカートリッジの使用歴に
   関する情報を残す手段を備えたことを特徴とする記録材
   カートリッジ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の記録材カートリッジに
   おいて、前記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記録材カートリッ
   ジ。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の記録材カートリッジに
   おいて、前記導電性部材が導電性フィルムであることを
   特徴とする記録材カートリッジ。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載の記録
   材カートリッジにおいて、インクを収容していることを
   特徴とする記録材カートリッジ。
5. 【請求項５】 使用歴を残す手段を備えた記録材カート
   リッジを装填可能なインクジェット記録装置であって、
   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。
6. 【請求項６】 請求項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。
7. 【請求項７】 請求項５又は６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。
8. 【請求項８】 請求項５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。
9. 【請求項９】 請求項５乃至８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。