JP2003001852A - インクジェット式記録装置および同装置におけるインクカートリッジの交換制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造コストを上昇させることなく、それぞれ
のインクカートリッジのインクローまたはインクエンド
状態を個別に認識することができる記録装置を提供する
こと。 【解決手段】 キャリッジ上に装着された各インクカー
トリッジ９Ｂ〜９Ｙにおけるインクの消費状態を個別に
検出することができるインク消費量検出手段が具備され
ており、例えば、パネルスイッチ３０の操作により、イ
ンクローまたはインクエンド状態に至ったインクカート
リッジが、外郭ケース２１に配置されたチェックマーク
２４の位置に搬送されて停止される。ユーザはこの状態
を見て、インク残量の少ないカートリッジを認識するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、記録用紙の幅方
向に往復移動するキャリッジに、インクジェット式記録
ヘッドおよびインクカートリッジを搭載したインクジェ
ット式記録装置に関し、特にインクカートリッジを交換
する場合の交換制御技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、シリアルプリンティング方式の
インクジェット式記録装置は、キャリッジに搭載されて
主走査方向に往復移動するインクジェット式記録ヘッド
と、前記主走査方向に直交する副走査方向に記録用紙を
搬送させる紙送り手段が具備され、印刷データに基づい
て記録ヘッドよりインク滴を吐出させることにより、記
録用紙に対して印刷が実行される。そして、この種の記
録装置の多くは、前記記録ヘッドにインクを供給するた
めの各インクカートリッジが、前記記録ヘッドを搭載し
たキャリッジ上に着脱可能に装着できるように構成され
ている。

【０００３】前記した構成の記録装置においては、キャ
リッジ上に装着された各インクカートリッジのインクの
消費量を演算し、残留インク量を把握することができる
インクエンド検出手段が備えられており、いずれかのイ
ンクカートリッジのインク消費量が進行した場合（イン
クローまたはインクエンド状態になった場合）において
は、例えばＬＥＤ（light emitting diode＝発光ダイオ
ード）を点滅または点灯させるなどして、ユーザにその
状態を報知する報知手段が具備されている。

【０００４】そして、従来におけるこの種の記録装置に
おいては、一般に１つのブラックインクカートリッジお
よび少なくともイエロー、シアン、マゼンタの各インク
を封入した１つのカラーインクカートリッジが用意され
ており、前記各カートリッジに対応させてそれぞれ前記
ＬＥＤが、操作パネル上に配置された構成とされてい
る。したがって、ユーザは前記各ＬＥＤの表示状態によ
り、ブラックインクまたはカラーインクのいずれかが、
インクローまたはインクエンド状態に達していることを
把握することができ、これにより、インクカートリッジ
の交換操作を行うようになされていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した構
成のカラーインクカートリッジにおいては、いずれかの
カラーインクが所定の消費量まで進行したときに、当該
カートリッジの交換を余儀なくされ、他の色のカラーイ
ンクが十分に残された状態であっても当該カートリッジ
の寿命を迎えることになる。したがって、記録装置から
引き抜かれたカートリッジ内には、十分にインクが残さ
れた状態になされている場合があり、ユーザに対しては
ランニングコストの負担を強いる結果となる。また廃棄
されたインクカートリッジ内のインクの処理にも負担が
発生するという問題も抱えることになる。

【０００６】そこで、各カラーインクを個別に封入した
それぞれのカラーインクカートリッジを用意し、ブラッ
クインクおよび各カラーインクカートリッジのインクの
残留状態を格別に把握できるように構成することが考え
られる。この場合、前記したと同様の報知手段を採用
し、各カートリッジの数に対応させて各インクの残量状
態を表示する例えばＬＥＤを配置した場合には、多くの
数のＬＥＤをパネル上に配置しなければならず、この種
の記録装置の製造コストを上昇させる結果を招く。

【０００７】特に昨今においては印刷の多様化が進み、
カラーインクにおいては前記した三色に加え、ライトシ
アンおよびライトマゼンタなどのインクも利用するよう
になされている。したがって、これらの相当数のカート
リッジにそれぞれ対応させて、前記したと同様のインク
エンド表示手段を採用した場合においては、なおさら記
録装置の製造コストを上昇させる結果を招くことにな
る。

【０００８】この発明は、前記した問題点に着目してな
されたものであり、装置の製造コストを上昇させること
なく、各インクカートリッジのインクの残留状態を個別
に把握することができるインジェット式記録装置および
同装置におけるインクカートリッジの交換制御方法を提
供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ために成されたこの発明にかかるインクジェット式記録
装置は、主走査方向に往復移動するキャリッジ上に装填
され、ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェッ
ト式記録ヘッドと、前記記録ヘッドに対してインクを供
給するために前記キャリッジ上に着脱可能に装着された
複数個のインクカートリッジを備えたインクジェット式
記録装置であって、前記キャリッジ上に装着された各イ
ンクカートリッジのインク消費状態をそれぞれ検出する
インク消費量検出手段と、前記インク消費量検出手段に
よりいずれかのインクカートリッジにおけるインクの消
費量が所定値以上に進行したことが確認された場合にお
いて、インクの消費量が所定値以上に進行した前記カー
トリッジを、前記主走査方向の予め定められた所定の位
置に移動させて停止させるキャリッジ移動制御手段とが
具備される。

【００１０】この場合、前記キャリッジ移動制御手段
は、好ましくは操作指令に基づいて前記インク消費量検
出手段における各カートリッジのインク消費量の情報を
参照し、インク消費量が所定値以上に進行したカートリ
ッジを、前記主走査方向の予め定められた所定の位置に
移動させて停止させる操作を実行すると共に、さらなる
操作指令に基づいて、キャリッジに装着されたインクカ
ートリッジをキャリッジの移動経路の一部に形成された
交換用開口部に移動させる操作を実行するようになされ
る。

【００１１】また、インクの消費量が所定値以上に進行
したインクカートリッジが複数個存在する場合において
は、好ましくは操作指令に基づいてインクの消費量が所
定値以上に進行した各インクカートリッジを、前記主走
査方向の予め定められた所定の位置に順次移動させて停
止させる操作を繰り返して実行するようになされる。

【００１２】一方、前記キャリッジ移動制御手段は、操
作指令に基づいて前記インク消費量検出手段における各
カートリッジのインク消費量の情報を参照し、いずれの
カートリッジもインクの消費量が所定値に達していない
場合には、キャリッジに装着されたインクカートリッジ
をキャリッジの移動経路の一部に形成された交換用開口
部に移動させる操作を実行するようになされる。

【００１３】そして、好ましい実施の形態においては、
前記記録装置本体を収納する外郭ケースの一部に、前記
所定の位置を示すマークが配置された構成とされる。ま
た、前記インク消費量検出手段は、いずれかのカートリ
ッジのインク消費量が所定値以上に進行したことを検出
した場合には、記録装置の外郭ケース配置された報知手
段を駆動するように構成することが望ましい。

【００１４】また、この発明においては、前記交換用開
口部に移動したキャリッジ上のインクカートリッジの着
脱操作を検出するカートリッジ着脱検出手段がさらに具
備され、前記着脱検出手段による検出データに基づい
て、クリーニング操作が実行されるように構成される。
加えて、前記交換用開口部は、記録ヘッドのノズル形成
面を封止し得るキャッピング手段が配置されたホームポ
ジションを避けた位置に形成されていることが望まし
い。

【００１５】一方、この発明にかかるカートリッジの交
換制御方法は、主走査方向に往復移動するキャリッジ上
に装填され、ノズル開口からインク滴を吐出するインク
ジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッドに対してイン
クを供給するために前記キャリッジ上に着脱可能に装着
された複数個のインクカートリッジを備えたインクジェ
ット式記録装置におけるカートリッジの交換制御方法で
あって、前記キャリッジ上に装着された各インクカート
リッジのインク消費状態をそれぞれ検出するインク消費
量検出ステップと、前記インク消費量検出ステップにお
いて、インクの消費量が所定値以上に進行したインクカ
ートリッジを検出した場合には、当該カートリッジを前
記主走査方向の予め定められた所定の位置に移動させて
停止させるキャリッジ第１移動ステップと、前記キャリ
ッジ第１移動ステップの実行後に、キャリッジに装着さ
れたインクカートリッジをキャリッジの移動経路の一部
に形成された交換用開口部に移動させるキャリッジ第２
移動ステップとが順次実行されるようになされる。

【００１６】この場合、好ましくは前記キャリッジ第２
移動ステップの実行によって、前記交換用開口部に移動
したキャリッジ上のインクカートリッジの着脱操作を検
出するカートリッジ着脱検出ステップが実行され、前記
着脱検ステップにより得られる検出データに基づいて、
クリーニング操作を実行するか否かを選択するようにな
される。

【００１７】前記したカートリッジの交換制御方法を採
用したインクジェット式記録装置によると、インク消費
量検出手段により各カートリッジのインクの消費状態が
検証され、例えばパネルスイッチの操作に基づいて、イ
ンクの消費量が所定値以上に進行したインクカートリッ
ジが、主走査方向の予め定められた所定の位置に移動し
て停止するようになされる。これにより、当該カートリ
ッジのインクの残量が少ない状態であることが認識され
る。

【００１８】そして、前記した例えばパネルスイッチの
再度の操作に基づいて、キャリッジに装着されたインク
カートリッジは、キャリッジの移動経路の一部に形成さ
れた交換用開口部に移動するようになされる。したがっ
て、ユーザは、インクの残量が少ない状態に達した前記
カートリッジを交換用開口部において交換することがで
きる。

【００１９】また、インクの消費量が所定値以上に進行
したインクカートリッジが複数個存在する場合において
は、例えばパネルスイッチの操作に基づいて、インクの
消費量が所定値以上に進行した各インクカートリッジ
が、前記主走査方向の予め定められた所定の位置に順次
移動して停止する操作がなされる。したがって、ユーザ
は、この状態を確認して、インク残量の少ない複数のカ
ートリッジを一度に交換する操作を選択することができ
る。

【００２０】そして、カートリッジが交換されたか否か
については、カートリッジ着脱検出手段により検出する
ことができ、前記着脱検出手段からの検出信号に基づい
て、交換クリーニング等を実行するか否かが決定され
る。したがって、カートリッジが交換されたことを検出
した場合においては、交換クリーニングが実行される。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、この発明にかかるインクジ
ェット式記録装置について、図に示す実施の形態に基づ
いて説明する。図１はこの発明が適用された記録装置本
体の基本構成を斜視図によって示したものである。図１
において符号１はキャリッジであり、このキャリッジ１
はキャリッジモータ２により駆動されるタイミングベル
ト３を介し、ガイド部材４に案内されて紙送り部材５の
長手方向に沿った主走査方向に往復移動されるように構
成されている。

【００２２】前記紙送り部材５には、紙送りローラ６が
配置されており、この紙送りローラ６と図示せぬ従動ロ
ーラとによって挟まれた記録用紙７が、紙送りローラ６
の回転駆動によって前記した主走査方向に直交する副走
査方向に搬送されるように構成されている。この場合、
前記紙送り部材５の上面には、多数の突起部５ａが長手
方向に沿って間欠的に形成されており、記録用紙７はこ
の突起部５ａの上面に沿って搬送されることにより、後
述する記録ヘッドとの間で所定のギャップが形成される
ようになされる。

【００２３】一方、前記キャリッジ１における記録用紙
７に対向する下側面には、破線で示すようにインクジェ
ット式記録ヘッド８が搭載されている。また、その上部
には前記記録ヘッド８にインクを供給するブラックイン
クカートリッジ９Ｂ、およびシアン、マゼンタ、および
イエローの各インクをそれぞれ封入したカラーインクカ
ートリッジ９Ｃ，９Ｍ，９Ｙがそれぞれ主走査方向に隣
接するようにして着脱可能に装着されている。

【００２４】図中符号１１は、非印字領域（ホームポジ
ション）に配置されたキャッピング手段であって、この
キャッピング手段１１は前記記録ヘッド８が直上に移動
した時に、上方に移動して記録ヘッドのノズル形成面
（この実施の形態においては、記録ヘッド８の下側面）
を封止することができるように構成されている。そして
キャッピング手段１１の下方には、キャッピング手段１
１の内部空間に負圧を与えるための吸引ポンプ１２が配
置されている。

【００２５】前記キャッピング手段１１は、記録装置の
休止期間中において、記録ヘッド８のノズル形成面を封
止してノズル開口からのインク溶媒の蒸発を抑制させる
蓋体として機能すると共に、前記吸引ポンプ１２からの
負圧を記録ヘッド８に作用させて、記録ヘッドからイン
クを吸引排出させるクリーニング操作も実行されるよう
に構成されている。

【００２６】そして、図１に示すようにキャッピング手
段１１に隣接した印刷領域側には、ゴムなどの弾性素材
を短冊状に形成したワイピング部材１３が配置されてい
て、キャリッジ１がキャッピング手段１１側に往復移動
する際に、必要に応じて記録ヘッドの移動経路に水平方
向に進退し、記録ヘッド８のノズル形成面を払拭して清
掃するワイピング動作がなされるように構成されてい
る。

【００２７】次に図２は、図１に示した記録装置本体を
収納した外郭ケースを、上面より視た状態で示してい
る。この外郭ケース２１には、その長手方向に沿って、
すなわちキャリッジ１の主走査方向に沿って、楕円形の
窓孔２２が形成されており、キャリッジ１に装着された
各カートリッジの走査状態が視認できるように構成され
ている。また、当該ケース２１にはインクカートリッジ
の交換用開口部２３が、前記窓孔２２と連通するように
形成されている。なお、前記交換用開口部２３は、キャ
ッピング手段１１が配置されたホームポジションを避け
た印刷領域側に形成されている。

【００２８】前記交換用開口部２３は、後述するように
インクカートリッジを交換するなどの操作を行うに際し
て、キャリッジ１が前記交換用開口部２３に移動される
ように構成されている。したがって、前記交換用開口部
２３における副走査方向の幅は、ユーザが各インクカー
トリッジを指先で把持しつつ、当該カートリッジをキャ
リッジ１の上部に装着または引き抜く操作を行うことが
できる程度に形成されている。

【００２９】なお、前記したように交換用開口部２３
は、キャッピング手段１１が配置されたホームポジショ
ンを避けた印刷領域側に形成されている。これは記録ヘ
ッドをキャッピング手段１１により封止している状態で
インクカートリッジを交換しようとした場合、インクカ
ートリッジの抜き差しなどによる力がキャッピング手段
に作用し、密閉されたキャップ内の圧力の変動により、
ノズル開口に形成されたインクのメニスカスを破壊し、
印刷不良に至らせるという問題を避けるためである。

【００３０】また、前記した外郭ケース２１の上面に
は、楕円形の窓孔２２に沿った長手方向の一部に、チェ
ックマーク２４が形成されており、インクカートリッジ
がインクローまたはインクエンド状態となった場合にお
いて、後述するキャリッジの移動操作によって、当該カ
ートリッジが前記チェックマーク２４の配置位置に移動
して停止されるようになされる。これにより、ユーザ
は、いずれのインクカートリッジが、インクローまたは
インクエンド状態となっているかを把握することができ
る。

【００３１】なお、前記ケース２１の上面には、電源ス
イッチ２６と、電源の投入状態を表示するＬＥＤ２７、
記録用紙の給排紙スイッチ２８と、用紙チェックランプ
として機能するＬＥＤ２９、インクメンテナンススイッ
チ３０と、インクローまたはエンド状態を示すＬＥＤ３
１が配置されている。なお、前記したインクメンテナン
ススイッチ３０、およびインクローまたはエンド状態を
示すＬＥＤ３１の機能、およびチェックマーク２４の機
能については、後で詳細に説明する。

【００３２】図３は、前記した記録装置に搭載された制
御回路の構成をブロック図によって示したものである。
なお、図３において、すでに説明した図１および図２に
示された各部に相当する部分を同一符号で示しており、
したがってその説明は省略する。なお、図３に示したよ
うに、前記キャッピング手段１１には、その内部空間を
負圧に吸引する吸引ポンプ（チューブポンプ）１２にお
けるチューブの一端が接続されており、この吸引ポンプ
１２の排出側は廃液タンク１４に接続されている。そし
て、クリーニング動作等によってキャッピング手段１１
内に排出されたインク廃液は、廃液タンク１４に収納さ
れた廃液吸収材１５によって、吸収保持されるように構
成されている。

【００３３】図３において、符号４０はホストコンピュ
ータを示しており、このホストコンピュータ４０にはプ
リンタドライバ４１が搭載されており、入力装置４２か
らの指令によって、このプリンタドライバのユーティリ
ティ上で、周知の用紙サイズ、モノクロ／カラー印刷の
選択、記録モードの選択、フォント等のデータおよび印
刷指令等が入力できるようになされている。また、ホス
トコンピュータ４０に搭載されたプリンタドライバ４１
においては、そのユーティリティ上において、後述する
インクカートリッジの交換操作もなされるようにプログ
ラミングされている。

【００３４】なお、前記ホストコンピュータ４０には、
ディスプレイ４３が接続されており、周知のとおり前記
入力装置４２による入力状況が確認できると共に、記録
装置の状態、例えば装着されている各インクカートリッ
ジのインク残量等の情報も、前記ユーティリティ上にお
いて可視的に表示できるように構成されている。

【００３５】一方、図３に示す印刷制御手段４４は、ホ
ストコンピュータ４０側から送られる印刷データに基づ
いてビットマップデータを生成し、このデータに基づい
てヘッド駆動手段４５により駆動信号を発生させて、記
録ヘッド８からインク滴を吐出させることができるよう
に構成されている。前記ヘッド駆動手段４５は印刷デー
タに基づくインク滴の吐出作用の他に、フラッシング制
御手段４６からの指令を受けて、インク滴を空吐出させ
るようにも作用する。

【００３６】前記フラッシング制御手段４６は、印刷タ
イマ４７の計時により印刷動作が一定時間継続した時点
で、フラッシング動作（定期フラッシング）が実行され
るように構成されている。この場合、中央制御手段４９
を介してキャリッジ駆動手段５０に対して制御信号が送
出され、キャリッジ駆動手段５０はエンコーダ５１から
もたらされるキャリッジ１の位置情報に基づいて、キャ
リッジモータ２を駆動し、キャリッジ１に搭載された前
記記録ヘッド８を、所定のフラッシング領域に移動させ
るように制御する。そして、前記したとおりフラッシン
グ制御手段４６からの制御信号に基づいて、ノズル開口
の目詰まりの防止や目詰まり解消のために、前記記録ヘ
ッド８の全てのノズル開口から所定数のインク滴が空吐
出されるように制御される。

【００３７】前記エンコーダ５１は、特に図示していな
いが、キャリッジ１の移動方向に沿って配置され、スト
ライプを等間隔に配置した帯状のリニアセンサと、この
リニアセンサを挟むようにしてキャリッジ１側に配置さ
れてキャリッジ１と共に主走査方向に移動する光源およ
び受光素子からなるフォトカプラより構成されている。
そして、前記したキャッピング手段１１が配置されたホ
ームポジション側に設定された基準点を“０”として、
キャリッジの移動に応じてフォトカプラにより得られる
パルス数をカウントすることで、キャリッジ１の移動位
置が把握できるように構成されている。なお、前記した
キャリッジ駆動手段５０およびエンコーダ５１により、
キャリッジ移動制御手段を構成している。

【００３８】一方、クリーニング制御手段５３は、例え
ばホストコンピュータ４０からの指令を受けて印刷制御
手段４４を介して制御信号を受けた場合、或いは記録装
置の操作パネルに配置されたインクメンテナンススイッ
チ３０が所定の時間（例えば３秒）以上、プッシュ操作
された場合において、起動されるように構成されてい
る。そして、記録ヘッド８をキャッピング手段１１によ
って封止した状態で、ポンプ駆動手段５４に制御信号を
出力し、吸引タイマ５５にセットされた時間において吸
引ポンプ１２を駆動し、これにより記録ヘッド８のノズ
ル開口からインクを吸引排出させるマニュアルクリーニ
ング動作がなされるように作用する。

【００３９】また、クリーニング制御手段４８は、他に
記録装置の動作電源のオン時においてなされる電源オン
クリーニング動作、所定時間毎に実行されるタイマーク
リーニング動作、およびインクカートリッジが交換され
た時においてなされる後述する交換クリーニング動作等
も実行されるように機能する。

【００４０】インク消費量演算手段５７は、各インクカ
ートリッジに貯留されたインクの消費量をそれぞれ個別
に演算する機能を有しており、このインク消費量演算手
段５７は印刷動作やフラッシング動作により吐出された
インク滴の数をカウントし、これに係数設定手段５８に
格納されている１滴当たりのインク量を乗算して、各カ
ートリッジのインク消費量を算出するように作用する。
また、クリーニング動作時においては、ポンプ駆動手段
５４にインクの吸引指令が出力された段階で、記録ヘッ
ド８から排出されるインク量に換算される数値を計数す
るように構成されている。

【００４１】このインク消費量演算手段５７によって演
算したインク消費量に関する計数値は、インク消費カウ
ンタ５９に送られ、このインク消費カウンタ５９におい
て、装着されている各インクカートリッジのインク残量
が管理される。このインク消費カウンタ５９はインク消
費量検出手段を構成するインクメンテナンス手段６０と
の間で、双方向にデータの交信ができるように構成され
ている。そして、インクメンテナンス手段６０には、イ
ンクカートリッジ着脱検出手段６１からの制御信号が供
給されるように構成されている。

【００４２】前記インクカートリッジ着脱検出手段６１
は、キャリッジ１上から各インクカートリッジが引き抜
かれたか、または装着されたかを検出するカートリッジ
の装着状態を監視する機能を有しており、例えばインク
カートリッジの交換に伴い、インクカートリッジが引き
抜かれたことを感知した場合においては、インクカート
リッジ交換フラグをセットする動作がなされる。

【００４３】前記インクメンテナンス手段５９の詳細な
機能については後述するが、このメンテナンス手段５９
にはインク消費カウンタ５８からのインク消費計数値に
かかるデータ、およびカートリッジ着脱検出手段６１か
らのデータ（フラグ）が供給され、例えばインクカート
リッジの交換に伴い、当該カートリッジに対応するイン
ク消費計数値をゼロリセットさせるなどの機能も備えて
いる。

【００４４】また、インクメンテナンス手段６０を介し
てインク消費カウンタ５９からのデータが、検証手段６
２に供給されるように構成されている。検証手段６２に
は閾値設定手段６３からの閾値情報が供給されるように
構成されており、検証手段６２は閾値設定手段６３から
の閾値情報と、インク消費カウンタ５９からのデータと
を比較する機能を有している。そして、いずれかのカー
トリッジのインク消費量が閾値設定手段６３に設定され
ている閾値に達した場合において、外郭ケース２１のパ
ネル上に配置された報知手段としての前記ＬＥＤ３１を
点灯駆動させるように制御する。

【００４５】この場合、前記閾値設定手段６３は、各イ
ンクカートリッジに対応して、インクの残量が少ない状
態を示すインクロー、インクの残量がより少なく、カー
トリッジの交換を要するインクエンドのレベルを示す閾
値を保持している。そして、いずれかのカートリッジが
インクローの状態に至った場合においては、前記検証手
段６０は前記ＬＥＤ３１を点滅させるように制御し、ま
た、いずれかのカートリッジがインクエンドの状態に至
った場合においては、前記検証手段６０は前記ＬＥＤ３
１を点灯させるように制御する。

【００４６】したがって、ユーザは前記したＬＥＤ３１
の点灯状態を確認することで、いずれかのインクカート
リッジがインクロー、またはインクエンドに至ったこと
を認識することができる。また、前記したとおり、ユー
ザはホストコンピュータ４０に搭載されたプリンタドラ
イバ４１のユーティリティ上において、各インクカート
リッジのインクの消費度合いをディスプレイ４３におい
て確認することもできる。

【００４７】図４は、以上のように構成された記録装置
によってなされるインクカートリッジの交換制御を示す
この発明にかかる第１形態の制御ルーチンを示したもの
である。この図４に示す制御ルーチンは、前記したホス
トコンピュータ４０に搭載されたプリンタドライバ４１
のユーティリティ上において操作されるインクカートリ
ッジの通常交換時、記録装置側のインクメンテナンスス
イッチ３０（以下、これをパネルスイッチともいう）の
操作またはプリンタドライバのユーティリティ上におい
て操作されるインクカートリッジの強制交換時、さらに
記録装置の初期充填時において採用される。

【００４８】なお、前記したカートリッジの通常交換と
は、インクカートリッジがインクローまたはインクエン
ドに至り、新たなインクカートリッジに交換する場合の
操作を示し、また、カートリッジの強制交換とは、カー
トリッジのインクの消費量に関係なく、ユーザの要求に
よりカートリッジを交換しようとする場合の操作を示
す。さらに、初期充填とは、記録装置に初めてインクを
導入して印刷可能な状態にする場合の操作を示す。

【００４９】前記したようにプリンタドライバのユーテ
ィリティ上における操作、またはパネルスイッチが操作
された場合には、図４に示すステップＳ１１において、
キャリッジ１をポジション〔Ｊ〕に移動させる操作が実
行される。これにより、図２に示すように、キャリッジ
１はカートリッジの交換用開口部２３が形成されたカー
トリッジ交換ポジションに移動する。なお、図８にその
状態が示されており、キャッピング手段１１が配置され
たホームポジション側に設定された基準点を“０”とし
て、エンコーダ５１からのパルス信号をカウントアップ
し、所定のカウント値に対応する位置でキャリッジ１の
駆動を停止させるようになされる。

【００５０】そして、ステップＳ１２として示すよう
に、キャリッジの定位置戻り制御が実行される。このス
テップは、前記エンコーダ５１の出力を監視し、キャリ
ッジ１がポジション〔Ｊ〕に位置するようにフィードバ
ックサーボをかける制御がなされる。この状態でステッ
プＳ１３に進み、カートリッジの状態の監視がなされ
る。この実施の形態においては、前記したように４つの
インクカートリッジが搭載されるようになされており、
したがって、４列全てのカートリッジの有無が監視され
る。これは、前記したインクメンテナンス手段６０が、
カートリッジ着脱検出手段６１からの信号を受けること
により判定する。

【００５１】ここでは、ステップＳ１４において、イン
クカートリッジが抜かれたかまたは未装着の状態である
かが判定され、カートリッジが抜かれたまたは未装着の
状態であると判定された場合（Ｙｅｓの場合）にはステ
ップＳ１５に移り、インクメンテナンス手段６０におい
て管理されるインクカートリッジの交換フラグをセット
状態にする。一方、ステップＳ１４において、カートリ
ッジが抜かれておらず、未装着の状態でもないと判定さ
れた場合（Ｎｏの場合）には、そのままステップＳ１６
に移行する。

【００５２】続いて、ステップＳ１６においては、イン
クカートリッジが装着されたか否かが判定され、カート
リッジが装着されたと判定された場合（Ｙｅｓの場合）
には、ステップＳ１７に移りインクカートリッジの交換
フラグをセット状態にする。また、カートリッジが装着
されたと判定されない場合（Ｎｏの場合）には、そのま
まステップＳ１８に移行する。ステップＳ１８において
は、前記したパネルスイッチ３０、またはプリンタドラ
イバのユーティリティ上において、次のステップに移る
操作指令がなされたか否かが監視される。すなわち、次
のステップに移る操作指令がなされない場合（Ｎｏの場
合）においては、前記したステップＳ１３以降の各ステ
ップが循環し、カートリッジの装着状態が監視される。

【００５３】ステップＳ１８において、次のステップに
移る操作指令がなされたと判定された場合（Ｙｅｓの場
合）においては、ステップＳ１９に進み、記録装置は初
期充填がなされているか否かが判定される。これは、当
該記録装置において初期充填が実行された場合において
は、その履歴が保持されており、その履歴の有無が判断
される。そして、初期充填が済んでいる（Ｙｅｓ）と判
定された場合には、図５に示すクリーニング動作のルー
チンに移行する。

【００５４】一方、ステップＳ１９において、初期充填
が済んでいない（Ｎｏ）と判定される場合には、ステッ
プＳ２０において、全部のカートリッジが装着状態にな
されているか否かが判定される。ここで、全部のカート
リッジが装着状態になされていると判定された場合（Ｙ
ｅｓの場合）には、図５に示すクリーニング動作のルー
チンに移行する。また、全部のカートリッジが装着状態
になされていないと判定された場合（Ｎｏの場合）に
は、前記したステップＳ１３以降の各ステップが循環さ
れる。すなわち、記録装置の初期充填がなされていない
場合においては、全てのカートリッジが装着されない限
り、初期充填動作を含むクリーニング動作のルーチンに
移行できないようプログラミングされている。

【００５５】次に、図５に示すステップＳ２１において
は、キャリッジのホームリターンシーケンスが実行さ
れ、キャリッジ１はホームポジションに移動される。こ
れに伴い、記録ヘッド８のノズル形成面は、キャッピン
グ手段１１によって封止される。そして、ステップＳ２
２において、初期充填が済んでいない場合（Ｎｏの場
合）は、ステップＳ２３に移行して初期充填動作が実行
される。

【００５６】この場合、インクメンテナンス手段６０よ
り印刷制御手段４４を介してクリーニング制御手段５３
に指令が出され、クリーニング制御手段５３はポンプ駆
動手段５４を制御して吸引ポンプ１２による負圧をキャ
ッピング手段１１に印加する。これにより、各カートリ
ッジより記録ヘッド内のインク流路にインクが充填さ
れ、記録装置は印刷可能な状態になされる。そして、初
期充填動作の実行後においては、後述するステップＳ２
９に移り、キャリッジロックのセットシーケンスが実行
され終了する。

【００５７】一方、ステップＳ２２において、初期充填
がすでに済んでいると判定された場合（Ｙｅｓの場合）
には、ステップＳ２４に移行して交換クリーニングの判
定がなされる。ここでは、例えばインクメンテナンス手
段６０に構築された判定表（マップ）が参照される。

【００５８】前記判定表については、特に図示しない
が、前記したカートリッジ交換フラグがセット状態にな
されている場合には、交換クリーニングを実行させるこ
とが記述され、カートリッジ交換フラグがセット状態に
なされていない場合には、交換クリーニングは実行しな
い旨が記述されている。したがって、ステップＳ２５に
おいては、前記した判定表に基づいて、交換クリーニン
グが必要であるか否かを識別する。ここで、交換クリー
ニングは必要ではない（Ｎｏ）と判定された場合には、
後述するステップＳ２９に移り、キャリッジロックのセ
ットシーケンスが実行され終了する。

【００５９】また、前記ステップＳ２５において、交換
クリーニングが必要である（Ｙｅｓ）と判定された場合
にはステップＳ２６に移り、設定された条件でクリーニ
ング動作が実行される。このクリーニング動作によっ
て、新たに装着されたインクカートリッジからのインク
が記録ヘッド内のインク流路に導入され、これと同時
に、カートリッジの交換に伴ってインク流路内に入り込
んだ空気等も排出するようになされる。そして、このク
リーニング動作の実行後においては、ステップＳ２７に
示すようにインクカートリッジ交換フラグがリセットさ
れる。

【００６０】続いて、ステップＳ２８に示すように、キ
ャリッジのホームリターンシーケンスが実行され、キャ
リッジ１はホームポジションに移動される。そして、ス
テップＳ２９に示すようにキャリッジロックのセットシ
ーケンスが実行され、キャリッジはホームポジションに
おいて、図示せぬキャリッジロック機構によってロック
され終了する。

【００６１】次に図６および図７は、インクカートリッ
ジの交換制御を示すこの発明にかかる第２形態の制御ル
ーチンを示したものである。この図６および図７に示す
制御ルーチンは、記録装置側のパネルスイッチ３０の操
作に基づくインクカートリッジの通常交換時において採
用される。したがって、前記パネルスイッチ３０を操作
した場合に制御ルーチンがスタートし、ステップＳ３１
においてインク量の検出動作がなされる。すなわち、ス
テップＳ３１においてはインクメンテナンス手段６０
は、インク消費カウンタ５９のデータを参照する。そし
て、ステップＳ３２においてインクローまたはインクエ
ンドに達しているカートリッジが存在するか否かが判定
される。また、このステップＳ３２においては、カート
リッジ着脱検出手段６１からの情報を取得して、インク
カートリッジが装着されていないものがあるか否かも検
証する。

【００６２】このステップＳ３２において、インクロー
またはインクエンドに達しているカートリッジは存在せ
ず、またカートリッジが無しの状態ではない（Ｎｏ）と
判定されると、便宜的に符号Ｂとして示した経路を介し
て、図７に示すステップＳ６１に移行する。また、前記
ステップＳ３２において、インクローまたはインクエン
ドに達しているインクカートリッジが存在すると判定さ
れるか、または、いずれかのカートリッジが無しの状態
である（Ｙｅｓ）と判定された場合においては、ステッ
プＳ３３に移り、それは、ブラックインクカートリッジ
であるか否かが判定される。ここで、ブラックインクカ
ートリッジではない（Ｎｏ）と判定された場合には、後
述するステップＳ３８に移る。

【００６３】前記ステップＳ３３において、ブラックイ
ンクカートリッジである（Ｙｅｓ）と判定された場合に
は、ステップＳ３４に示すように、キャリッジ１をポジ
ション〔ＫＢ〕に移動させる操作が実行される。これ
は、前記したようにエンコーダ５１からのパルス信号を
カウントし、キャリッジ１を図８に示すポジション〔Ｋ
Ｂ〕へ移動させるようになされる。これにより、図２に
示すチェックマーク２４の位置にブラックインクカート
リッジ９Ｂが移動して停止される。

【００６４】したがって、ユーザは、ブラックインクカ
ートリッジ９Ｂが、インクローまたはインクエンド状態
となっていることを認識することができる。なお、図２
においては、シアンのインクカートリッジ９Ｃが、チェ
ックマーク２４の位置に停止している状態を示してい
る。

【００６５】そして、ステップＳ３５として示すよう
に、キャリッジの定位置戻り制御が実行される。このス
テップは、すでに説明したステップＳ１２と同様の制御
がなされ、エンコーダ５１の出力を監視し、キャリッジ
１がポジション〔ＫＢ〕に位置するようにフィードバッ
クサーボをかける制御がなされる。この状態において、
ステップＳ３６に示すように、パネルスイッチ３０、ま
たはプリンタドライバのユーティリティ上において、次
のステップに移る操作指令がなされたか否かが監視され
る。

【００６６】そして、次のステップに移る操作指令がな
された場合には、ステップＳ３７に移り、その操作指令
がプリンタドライバのユーティリティ上においてなされ
たか否かが判断される。前記ステップＳ３７において、
その操作指令がプリンタドライバのユーティリティ上に
おいてなされた（Ｙｅｓ）と判断した場合には、便宜的
に符号Ｃとして示した経路を介して、図７に示すステッ
プＳ６０に移行する。また、前記ステップＳ３７におい
て、その操作指令がプリンタドライバのユーティリティ
上においてなされていない（Ｎｏ）と判断した場合、す
なわち、パネルスイッチ３０の操作によるものである場
合には、ステップＳ３８に移る。

【００６７】このステップＳ３８に続くステップＳ４２
までは、前記したステップＳ３３からステップＳ３７と
同様の制御ルーチンが実行される。したがって、個々の
ステップにおける制御動作の説明は省略する。なお、ス
テップＳ３８からステップＳ４２までの制御ルーチン
は、シアンインクカートリッジの状態を判定するもので
あり、例えば、ステップＳ３８においてシアンインクカ
ートリッジ９Ｃがインクローまたはインクエンドに達し
ていると判定されるか、またはシアンインクカートリッ
ジが無しの状態である（Ｙｅｓ）と判定された場合にお
いては、ステップＳ３９に示すように、キャリッジ１を
図８に示すポジション〔ＫＣ〕に移動させる操作が実行
される。これにより、図２に示すチェックマーク２４の
位置にシアンインクカートリッジ９Ｃが移動して停止さ
れる。したがって、ユーザは、シアンインクカートリッ
ジ９Ｃが、インクローまたはインクエンド状態となって
いることを認識することができる。

【００６８】そして、図６に続く図７に示すステップＳ
５１からステップＳ５５においても、前記と同様の制御
ルーチンが実行される。したがって、個々のステップに
おける制御動作の説明は省略する。なお、このステップ
Ｓ５１からステップＳ５５はマゼンタインクカートリッ
ジの状態を判定するものであり、ステップＳ５１におい
てマゼンタインクカートリッジ９Ｍがインクローまたは
インクエンドに達していると判定されるか、またはマゼ
ンタインクカートリッジが無しの状態である（Ｙｅｓ）
と判定された場合においては、ステップＳ５２に示すよ
うに、キャリッジ１を図８に示すポジション〔ＫＭ〕に
移動させる操作が実行される。これにより、図２に示す
チェックマーク２４の位置にマゼンタインクカートリッ
ジ９Ｍが移動して停止される。

【００６９】さらに、ステップＳ５６からステップＳ５
９においても、前記と同様の制御ルーチンが実行され
る。したがって、個々のステップにおける制御動作の説
明は省略する。なお、このステップＳ５６からステップ
Ｓ５９はイエローインクカートリッジの状態を判定する
ものであり、ステップＳ５６においてイエローインクカ
ートリッジ９Ｙがインクローまたはインクエンドに達し
ていると判定されるか、または、イエローインクカート
リッジが未装着である（Ｙｅｓ）と判定された場合にお
いて、ステップＳ５７に示すように、キャリッジ１を図
８に示すポジション〔ＫＹ〕に移動させる操作が実行さ
れる。これにより、図２に示すチェックマーク２４の位
置にイエローインクカートリッジ９Ｙが移動して停止さ
れる。

【００７０】したがって、前記した４つのカートリッジ
が、全てインクローまたはインクエンドに達している場
合においては、前記したパネルスイッチ３０を操作する
度に、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各イン
クカートリッジが順に図２に示すチェックマーク２４の
位置に移動して停止されることになる。

【００７１】ここで、図７に示すステップＳ６０におい
ては、前記したステップＳ３７，Ｓ４２，Ｓ５５におい
て、次に進む操作指令がプリンタドライバのユーティリ
ティ上においてなされていると判定された場合に実行さ
れる。この場合には、一旦キャリッジ１を図８に示す保
護ポジション〔Ｓ〕に移動させる操作が実行される。そ
して、ステップＳ６１に進みキャリッジをポジション
〔Ｊ〕に移動させる操作がなされ、これにより、図２に
示すように、キャリッジ１はカートリッジの交換用開口
部２３が形成されたカートリッジ交換ポジションに移動
する。

【００７２】なお、図６に示すステップＳ３２におい
て、インクローまたはインクエンドに達しているカート
リッジは存在せず、またカートリッジが無しの状態では
ない（Ｎｏ）と判定された場合においても、前記ステッ
プＳ６１に進みキャリッジ１はカートリッジの交換用開
口部２３が形成されたカートリッジ交換ポジションに移
動する。そして、ステップＳ６２に示すようにキャリッ
ジの定位置戻り制御が実行され、これにより、キャリッ
ジ１はポジション〔Ｊ〕に位置するようにフィードバッ
クサーボがかけられる。

【００７３】以上のように、図６および図７に示す制御
ルーチンは、いずれかのカートリッジがインクローまた
はインクエンドに達した時に、それに対応するカートリ
ッジをチェックマークの位置に移動させる操作がなされ
る。ここで、例えばパネルスイッチをさらに操作するこ
とによって、キャリッジ１をポジション〔Ｊ〕に位置さ
せるように制御され、これにより、キャリッジ１はカー
トリッジの交換用開口部２３に移動するようになされ
る。

【００７４】前記したステップＳ６２に続いて、前記し
た図４に示すステップＳ１３からの制御ルーチンに入る
ようになされる。この状態においては、ユーザはすでに
いずれのカートリッジがインクローまたはインクエンド
状態に達しているかを認識しており、したがって、交換
すべきカートリッジを引き抜き、また新たなカートリッ
ジを装着する操作がなされる。この操作は、前記したよ
うにステップＳ１４およびＳ１６において監視され、図
５に示す制御ルーチンにしたがって交換クリーニング等
が実行される。

【００７５】なお、以上説明した実施の形態において
は、ブラックインクカートリッジ以外に、各カラーイン
クカートリッジがそれぞれ個別に装着されるように構成
されており、この発明にかかるインクジェット式記録装
置においては、カートリッジの数が多い程、コストダウ
ンに寄与する度合いが大きくなる。しかしながら、ブラ
ックインクカートリッジと、各カラーインクを１つのケ
ースに封入したカラーインクカートリッジを用いた構成
にこの発明を利用しても、製造コストを低減させるのに
寄与することができる。

【００７６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
にかかるインクカートリッジの交換制御方法を採用した
インクジェット式記録装置によると、インクの消費量が
所定値以上に進行したインクカートリッジを、主走査方
向の予め定められた所定の位置に移動させて停止させる
制御がなされるので、ユーザはこの状態を確認すること
で、交換すべきインクカートリッジを把握することがで
きる。したがって、インクカートリッジごとに、例えば
ＬＥＤ等の表示手段を備える必要性を無くすことがで
き、記録装置の製造コストを低減させることに寄与でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を適用したインクジェット式記録装置
の基本構成を示す斜視図である。

【図２】図１に示す記録装置を収納した外郭ケースの上
面図である。

【図３】図１に示す記録装置に搭載された制御回路の例
を示したブロック図である。

【図４】インクカートリッジの交換制御を示すこの発明
にかかる第１形態の制御ルーチンを示したフローチャー
トである。

【図５】図４に示した制御ルーチンに続く主にクリーニ
ング操作の判定ルーチンを示したフローチャートであ
る。

【図６】インクカートリッジの交換制御を示すこの発明
にかかる第２形態の制御ルーチンを示したフローチャー
トである。

【図７】図６示した制御ルーチンに続く制御ルーチンを
示したフローチャートである。

【図８】キャリッジの移動動作を示す模式図である。

【符号の説明】

１ キャリッジ ２ キャリッジモータ ５ 紙送り部材 ７ 記録用紙 ８ 記録ヘッド ９Ｂ〜９Ｙ インクカートリッジ １１ キャッピング手段 １２ 吸引ポンプ １３ ワイピング部材 ２１ 外郭ケース ２２ 窓孔 ２３ 交換用開口部 ２４ チェックマーク ３０ インクメンテナンススイッチ（パネルスイ
ッチ） ３１ ＬＥＤ（報知手段） ４１ プリンタドライバ ４２ 入力装置 ４３ ディスプレイ ４４ 印刷制御手段 ４５ ヘッド駆動手段 ４６ フラッシング制御手段 ５０ キャリッジ駆動手段 ５１ エンコーダ ５３ クリーニング制御手段 ５４ ポンプ駆動手段 ５７ インク消費量演算手段 ５９ インク消費カウンタ ６０ インクメンテナンス手段 ６１ カートリッジ着脱検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 EA22 EA24 EA29 EB20 EB44 EB56 EC11 EC24 EC34 EC57 EC62 KC01

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主走査方向に往復移動するキャリッジ上
   に装填され、ノズル開口からインク滴を吐出するインク
   ジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッドに対してイン
   クを供給するために前記キャリッジ上に着脱可能に装着
   された複数個のインクカートリッジを備えたインクジェ
   ット式記録装置であって、 前記キャリッジ上に装着された各インクカートリッジの
   インク消費状態をそれぞれ検出するインク消費量検出手
   段と、前記インク消費量検出手段によりいずれかのイン
   クカートリッジにおけるインクの消費量が所定値以上に
   進行したことが確認された場合において、インクの消費
   量が所定値以上に進行した前記カートリッジを、前記主
   走査方向の予め定められた所定の位置に移動させて停止
   させるキャリッジ移動制御手段とを具備したインクジェ
   ット式記録装置。
2. 【請求項２】 前記キャリッジ移動制御手段は、操作指
   令に基づいて前記インク消費量検出手段における各カー
   トリッジのインク消費量の情報を参照し、インク消費量
   が所定値以上に進行したカートリッジを、前記主走査方
   向の予め定められた所定の位置に移動させて停止させる
   操作を実行すると共に、さらなる操作指令に基づいて、
   キャリッジに装着されたインクカートリッジをキャリッ
   ジの移動経路の一部に形成された交換用開口部に移動さ
   せる操作を実行するようになされた請求項１に記載のイ
   ンクジェット式記録装置。
3. 【請求項３】 インクの消費量が所定値以上に進行した
   インクカートリッジが複数個存在する場合においては、
   操作指令に基づいてインクの消費量が所定値以上に進行
   した各インクカートリッジを、前記主走査方向の予め定
   められた所定の位置に順次移動させて停止させる操作を
   繰り返して実行するようになされた請求項２に記載のイ
   ンクジェット式記録装置。
4. 【請求項４】 前記キャリッジ移動制御手段は、操作指
   令に基づいて前記インク消費量検出手段における各カー
   トリッジのインク消費量の情報を参照し、いずれのカー
   トリッジもインクの消費量が所定値に達していない場合
   には、キャリッジに装着されたインクカートリッジをキ
   ャリッジの移動経路の一部に形成された交換用開口部に
   移動させる操作を実行するようになされた請求項１に記
   載のインクジェット式記録装置。
5. 【請求項５】 前記記録装置本体を収納する外郭ケース
   の一部に、前記所定の位置を示すマークが配置されてな
   る請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のインクジ
   ェット式記録装置。
6. 【請求項６】 前記インク消費量検出手段は、いずれか
   のカートリッジのインク消費量が所定値以上に進行した
   ことを検出した場合には、記録装置の外郭ケース配置さ
   れた報知手段を駆動するように構成した請求項１ないし
   請求項４のいずれかに記載のインクジェット式記録装
   置。
7. 【請求項７】 前記交換用開口部に移動したキャリッジ
   上のインクカートリッジの着脱操作を検出するカートリ
   ッジ着脱検出手段が具備され、前記着脱検出手段による
   検出データに基づいて、クリーニング操作が実行される
   ようになされた請求項２または請求項４に記載のインク
   ジェット式記録装置。
8. 【請求項８】 前記交換用開口部は、記録ヘッドのノズ
   ル形成面を封止し得るキャッピング手段が配置されたホ
   ームポジションを避けた位置に形成されてなる請求項
   ２、請求項４、または請求項７のいずれかに記載のイン
   クジェット式記録装置。
9. 【請求項９】 主走査方向に往復移動するキャリッジ上
   に装填され、ノズル開口からインク滴を吐出するインク
   ジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッドに対してイン
   クを供給するために前記キャリッジ上に着脱可能に装着
   された複数個のインクカートリッジを備えたインクジェ
   ット式記録装置におけるカートリッジの交換制御方法で
   あって、 前記キャリッジ上に装着された各インクカートリッジの
   インク消費状態をそれぞれ検出するインク消費量検出ス
   テップと、 前記インク消費量検出ステップにおいて、インクの消費
   量が所定値以上に進行したインクカートリッジを検出し
   た場合には、当該カートリッジを前記主走査方向の予め
   定められた所定の位置に移動させて停止させるキャリッ
   ジ第１移動ステップと、 前記キャリッジ第１移動ステップの実行後に、キャリッ
   ジに装着されたインクカートリッジをキャリッジの移動
   経路の一部に形成された交換用開口部に移動させるキャ
   リッジ第２移動ステップと、 が順次実行されるようになされたインクジェット式記録
   装置におけるインクカートリッジの交換制御方法。
10. 【請求項１０】 前記キャリッジ第２移動ステップの実
    行によって、前記交換用開口部に移動したキャリッジ上
    のインクカートリッジの着脱操作を検出するカートリッ
    ジ着脱検出ステップが実行され、前記着脱検出ステップ
    により得られる検出データに基づいて、クリーニング操
    作を実行するか否かを選択するようになされた請求項９
    に記載のインクジェット式記録装置におけるインクカー
    トリッジの交換制御方法。