JP2004042497A - Setting state detector, setting state detecting system of set member, and printer - Google Patents

Setting state detector, setting state detecting system of set member, and printer Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect inexpensive and easy setting state by performing noncontact detection of the setting state of a desired object thereby eliminating the need for a dedicated apparatus or wiring. <P>SOLUTION: In a printer where noncontact communication of information concerning to an ink cartridge 21 is performed between a fixed antenna 61 on an antenna board 60 and on the apparatus body side and a cartridge side antenna of a noncontact IC on the ink cartridge 21 side and the information is written in the memory IC chip 72 of the noncontact IC, communication level between the antennas varying depending on the relative positional relation is detected and the setting condition of the ink cartridge 21 to a cartridge on the apparatus body side is detected based on the information of detection. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セッティング状態検知装置、交換カートリッジのセッティング状態検知システム、および、印刷装置に関し、詳しくは、対象物のセッティング状態を非接触に検知することのできるものに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、故障なく動作する上で重要な部品や定期的/不定期に交換する必要のある消耗部品あるいは消費材料の収納部品等が正規な位置まで差し込むなどされて適正にセットされていることを確認するセッティング状態検知が行われている。
【0003】
例えば、インクやトナーなどの記録媒体を収容するカートリッジを装置本体の所定の位置にセットする印刷装置などでは、そのカートリッジが繰り返し交換されるため、作業者の不注意で正規の位置にセットされない場合がある。この場合には、印刷ミスや装置本体の汚染・故障の要因になるときがある。
【0004】
このような印刷装置では、カートリッジのセットミスを未然に防ぐために、カートリッジをセットする個所に、そのカートリッジのセットの有無に応じてオン/オフするスイッチ装置を設けることが行われている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のセッティング状態検知にあっては、専用のスイッチ装置を取り付けなければならず、また、配線作業が必要になって、コストアップしてしまうという問題があった。
【0006】
さらに、例えば、イエロー/マゼンダ/シアン/ブラックなどの各カートリッジがセットされるカラー印刷装置では、各カートリッジ毎のスイッチ装置および配線が必要になる。
【0007】
そこで、本発明は、所望の対象物のセッティング状態を非接触に検知可能にすることにより、専用の配線を不要にして、また、他の動作時のやり取り情報を利用することにより、専用装置の設置を省いて、安価かつ容易なセッティング状態検知を実現することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するセッティング状態検知装置の発明は、検知対象の被検知側アンテナに対面する検知側アンテナと、該検知側アンテナが被検知側アンテナとの間で非接触に行う通信の通信レベルを検出するレベル検出手段と、該レベル検出手段による検出情報に基づいて検知対象のセッティング状態を検知する状態検知手段とを有することを特徴とするものである。ここで、前記状態検知手段は、アンテナ間の相対的位置関係に応じて変化するレベル検出手段による検出情報に基づいて検知対象のセッティング状態を検知するように構成するのが好ましい。
【0009】
この発明では、検知対象のセッティング状態を非接触に検知したいときには、その検知対象にアンテナを設けるとともにその被検知側アンテナに検知側アンテナを対面させるようにする。これらアンテナ間で非接触通信を行うときに、検知対象が正規の位置にセットされている場合には規定の通信レベルでの情報通信が行われる一方、検知対象が正規の位置にセットされていない場合にはその相対的な位置関係などに応じて規定レベルからずれた通信レベルでの情報通信が行われる。すなわち、このときの通信レベルを予め設定されている閾値(規定レベル)と比較することにより、その検知対象が適正な正規の位置にセットされているか否かを検知することができる。
【0010】
上記課題を解決するセッティング状態検知システムの発明は、装置本体にセットされるセット部材に設けられたセット側アンテナと、装置本体のセット側アンテナに対面する位置に配設されて該セット側アンテナとの間で各種情報を非接触に送受信する本体側アンテナと、セット側アンテナと本体側アンテナとの間で行われる通信の通信レベルを検出するレベル検出手段と、該レベル検出手段による検出情報に基づいてセット部材の装置本体へのセッティング状態を検知する状態検知手段とを有することを特徴とするものである。ここで、前記状態検知手段は、アンテナ間の相対的位置関係に応じて変化するレベル検出手段による検出情報に基づいてセット部材のセッティング状態を検知するように構成するが好ましい。
【0011】
この発明では、装置本体の設計位置に組み付けられた本体側アンテナと、装置本体にセットされたセット部材のセット側アンテナとの間で非接触通信を行うときに、セット部材が正規の位置にセットされている場合には規定の通信レベルでの情報通信が行われる一方、セット部材が正規の位置にセットされていない場合にはその相対的な位置関係などに応じて規定レベルからずれた通信レベルでの情報通信が行われる。すなわち、装置本体との間でアンテナを介して非接触通信するセット部材のセッティング状態を検知したいときには、その通信レベルを予め設定されている閾値(規定レベル)と比較することにより、そのセット部材が適正な正規の位置にセットされているか否かを検知することができる。
【0012】
上記課題を解決する印刷装置の第1の発明は、セットされる記録媒体用の交換カートリッジの交換側アンテナに対面する位置に配設されて該交換側アンテナとの間で非接触に各種情報を送受信する本体側アンテナを備える印刷装置であって、交換側アンテナと本体側アンテナとの間で行われる通信の通信レベルを検出するレベル検出手段と、該レベル検出手段による検出情報に基づいて交換カートリッジの装置本体へのセッティング状態を検知する状態検知手段とを有することを特徴とするものである。ここで、前記状態検知手段は、アンテナ間の相対的位置関係に応じて変化するレベル検出手段による検出情報に基づいて交換カートリッジのセッティング状態を検知するように構成するのが好ましい。
【0013】
この発明では、装置本体の設計位置に組み付けられた本体側アンテナと、装置本体にセットされた交換カートリッジの交換側アンテナとの間で非接触通信を行うときに、交換カートリッジが正規の位置にセットされている場合には規定の通信レベルでの情報通信が行われる一方、交換カートリッジが正規の位置にセットされていない場合にはその相対的な位置関係などに応じて規定レベルからずれた通信レベルでの情報通信が行われる。すなわち、装置本体との間でアンテナを介して非接触通信する交換カートリッジのセッティング状態を検知したいときには、その通信レベルを予め設定されている閾値(規定レベル)と比較することにより、その交換カートリッジが適正な正規の位置にセットされているか否かを検知することができる。
【0014】
上記課題を解決する印刷装置の第2の発明は、上記第1の発明の特定事項に加え、前記状態検知手段は、本体側アンテナが交換側アンテナとの間で交換カートリッジに関する情報を送受信する通信レベルのレベル検出手段による検出情報に基づいて交換カートリッジのセッティング状態を検知することを特徴とするものである。
【0015】
この発明では、セッティング状態を検知するために特に非接触通信を行うのではなく、その交換カートリッジとの間で通常行われる情報交換の通信レベルにより、その交換カートリッジが適正な正規の位置にセットされているか否かを検知することができる。すなわち、特別な装置や通信制御を追加することなく、交換カートリッジのセッティング状態を検知することができる。
【0016】
上記課題を解決する印刷装置の第3の発明は、上記第1または2の発明の特定事項に加え、前記交換カートリッジを装置本体側に固定する固定手段を備え、前記状態検知手段は、交換カートリッジのセッティング状態として、当該固定手段による交換カートリッジの固定の有無を検知することを特徴とするものである。
【0017】
この発明では、固定手段によって初めて正規の位置に交換カートリッジをセットすることができる機構の場合には、交換カートリッジが正規の位置にセットされているか否かを、交換カートリッジの固定手段による固定の有無の検知条件にすることができる。すなわち、交換カートリッジが適正な正規の位置にセットされているか否かにより、交換カートリッジが信頼性高く固定手段により固定されているか否かを検知することができる。
【0018】
上記課題を解決する印刷装置の第4の発明は、上記第1または2の発明の特定事項に加え、前記交換カートリッジのセット時に画成される記録媒体の補給経路を有し、前記状態検知手段は、交換カートリッジのセッティング状態として、当該補給経路の画成の有無を検知することを特徴とするものである。
【0019】
この発明では、交換カートリッジの正規の位置へのセットによって初めて記録媒体の補給経路が画成される場合には、交換カートリッジが正規の位置にセットされているか否かを、記録媒体の補給経路が画成されているか否かの検知条件にすることができる。すなわち、交換カートリッジが適正な正規の位置にセットされているか否かにより、記録媒体の補給経路が信頼性高く画成されているか否かを検知することができる。
【0020】
上記課題を解決する印刷装置の第5の発明は、上記第1から4のいずれかの発明の特定事項に加え、前記状態検知手段による検知情報に基づくエラー情報を出力することを特徴とするものである。
【0021】
この発明では、交換カートリッジが正規の位置にセットされていない、交換カートリッジが固定手段により固定されていない、または、記録媒体の補給経路が画成されていないことが検知されたときには、その旨を報知するエラー情報が表示出力あるいは音声出力される。したがって、印刷不良などの発生を未然に回避することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。図1〜図13は本発明に係るセッティング状態検知装置を適用したセッティング状態検知システムを搭載する印刷装置の一実施形態を示す図である。
【0023】
図1〜図3において、10はカラーインクジェットプリンタ(以下、単にプリンタともいう)であり、プリンタ10は、背面側に複数枚の記録紙Pをセット可能な給紙トレイ11を配置されているとともに、前面側には図示する閉止状態から前側に倒して開放状態にすることのできる排紙トレイ12を配置されている。このプリンタ10は、給紙トレイ11に複数枚の記録紙Pをセットして1枚づつ分離給送するようになっており、その記録紙Pは紙送りモーター13により回転駆動されるプラテンローラー14が受け取って開放状態にした排紙トレイ12上に搬送し排紙する。なお、図3中の15はプラテンローラー14の回転数を計数するためのエンコーダーである。
【0024】
また、プリンタ10は、イエロー(Y)/シアン(C)/マゼンダ(M)/ブラック(K)の4色に加えて、薄めのライトシアン(LC)/ライトマゼンダ(LM)の計6色のインク(記録媒体)をインクカートリッジ21に収容して使用するようになっており、このインクカートリッジ21はキャリッジ31にセットされることにより図4に示すインク供給口23をインク供給針35を介して記録ヘッド32に繋げられる。キャリッジ31は、プラテンローラー14と平行なガイドレール41を図5に示すガイド穴33に挿通させて記録紙Pの幅方向(主走査方向)に摺動自在に支持されており、このキャリッジ31はキャリッジモーター42の駆動軸に固定されたプーリー42aに巻き掛けられている無端ベルト43に連結されてプラテンローラー14と並行に往復移動される。そして、このプリンタ10は、インクカートリッジ21をセットしたキャリッジ31を記録紙Pの幅方向に往復移動させつつ、記録ヘッド32からインク滴を吐出させることにより、プラテンローラー14上を搬送される記録紙P上に画像を形成する。
【0025】
インクカートリッジ21は、記録紙Pの幅方向に並置可能に薄型の略矩形形状に形成されており、図4に示すように、インクを収容するカートリッジ本体22の上面にはインクの種類などの表示ラベル等を貼付するようにプリンタ10の前面に向かって下降傾斜する斜面22aが形成され、その下面にはキャリッジ31の記録ヘッド32に繋げるためのインク供給口23が設けられている。
【0026】
このインクカートリッジ21は、カートリッジ本体22の正面側および背面側に、挟むように摘まんで把持することができるように外側(正面側および背面側)に湾曲する把持レバー24が形成されており、この把持レバー24は、自然状態(無負荷)時にはカートリッジ本体22から離隔する方向に拡開する状態になるように、また、把持される際にはカートリッジ本体22に近接する方向に回動可能に、薄肉に形成されたヒンジ部24aにより支持されている。
【0027】
一方、キャリッジ31は、インクカートリッジ21を記録紙Pの幅方向に並置可能に上方を開放する箱形状のカートリッジ収容部が形成されており、図5に示すように、背面側にはプリンタ10本体のガイドレール41を摺動自在に挿通するガイド穴33が配置されている。このキャリッジ31のカートリッジ収容部の床面には、インクカートリッジ21のインク供給口23を嵌入されて記録ヘッド32に連通するインクの補給経路を繋げる(画成する)インク供給針35が設けられている。
【0028】
このキャリッジ31は、図6(a)に示すように、インクカートリッジ21を上部に位置決めして挿入・セットしようとするときに、そのインクカートリッジ21の底面を押上方向に付勢する板バネ37がその床面に設けられており、この板バネ37の弾性力に抗してインクカートリッジ21を押し下げたときには、図6(b)に示すように、そのインクカートリッジ21のインク供給口23を記録ヘッド32と繋げたセッティング状態を維持(固定)するように背面側把持レバー24外面の突起24bに係合する係合板36が配設されている。このため、インクカートリッジ21を押し下げることなくキャリッジ31内に載置すると、適正なセッティング状態時よりも6mm程度浮いた状態を維持するとともに、インクカートリッジ21の双方の把持レバー24を挟むように摘まんで突起24bと係合板36との係合を解除すると、板バネ37の弾性力により4mm程度浮いた(ポップアップした)状態になる。すなわち、背面側の把持レバー24が固定手段を構成している。なお、図5中、38は識別片であり、この識別片38は、カートリッジ21の品種毎に異なるように形成された図4(a)に示す識別溝25に対応した形状を有することにより、誤ったインクカートリッジ21のセットを未然に防止するものである。
【0029】
このプリンタ10は、制御部50が装置各部を統括制御するようになっており、制御部50は、図7に示すように、CPU51、PROM52、RAM53、タイマ54、周辺機器入出力部(PIO)55、駆動バッファ56等がデータ交換可能にバス57により接続されて構築されている。
【0030】
制御部50は、CPU51がPROM52内に予め格納されている制御プログラムに従ってRAM53をワークエリアとして使用しつつデータ信号を送受することにより、PIO55に接続されている操作パネル16、パーソナルコンピュータ(PC)100、エンコーダー15等からの入力情報に基づいて、紙送りモーター13、キャリッジモーター42の駆動制御を行うと共に、記録ヘッド32からインク滴を吐出させるタイミング信号を駆動バッファ56を介して送出して画像形成等を行わせる。このとき、CPU51は、タイマ54を利用して各種動作を同期させつつ各種制御を実行する。なお、PIO55には、発振器58を備えた分配出力器59を接続されており、分配出力器59が発振器58からの所定周波数の駆動波形を所定のタイミングで記録ヘッド32に分配して画像形成動作を調整している。
【0031】
例えば、制御部50は、外部接続されたPC100からのプリントデータに基づいて、給紙トレイ11にセットされた記録紙Pの分離給送動作に同期させつつ、インクカートリッジ21(キャリッジ31)の往復移動と記録ヘッド32からのインク滴の吐出を制御することにより、搬送される記録紙P上にプリントデータの文字画像や写真画像などを形成する。また、制御部50は、プリンタ10の前面に配設された操作パネル16内の各種ボタン17のいずれかを押下されたときに、記録紙Pの給送・排紙動作や、記録ヘッド32のクリーニング動作や、インクカートリッジ21の後述する交換位置へのキャリッジ31の移動動作を実行する。なお、プリンタ10は、アンテナ基板60が設けられた前面に向かって左側非印字領域と右側非印字領域をケースカバー80(図1に図示)により覆われており、その中央付近の交換位置にキャリッジ31が位置するときにはインクカートリッジ21を交換可能に露出させるように形成されている。また、その右側非印字領域には、記録ヘッド32のノズル口を封止するキャッピング装置44(図2に図示)を備えており、記録ヘッド32のクリーニング時やインクカートリッジ21の交換時に不図示のポンプユニットを駆動させてインクを吸い出すことにより、記録ヘッド32の目詰まりなどを解消したり、記録ヘッド32内の気泡を排出する。
【0032】
この制御部50は、プリンタ10の前面に向かって左側の非印字領域に配設されて、図8に示すように、その左側非印字領域でキャリッジ31にセットされたインクカートリッジ21の上面に対面するアンテナ基板60が接続されており、このアンテナ基板60には固定アンテナ61が設けられている。一方、そのインクカートリッジ21上面の斜面22aには、図9に示すように、固定アンテナ61に対面して各種情報を非接触に送受信する非接触IC70が設けられており、この非接触IC70は図11に示すようにカートリッジ側アンテナ71を有している。
【0033】
アンテナ基板60の固定アンテナ61は、図10に示すように、コイルアンテナにより構成されており、このアンテナ基板60は、この固定アンテナ61の他に、制御IC62、キャリア生成部63、変調回路64、検波部65、受信アンプ66、フィルタ67、および、アンプ&A/D変換部68を備えている。制御IC62は、プリンタ10本体のメイン基板とのデータ信号の送受を可能にするインターフェース(I/F)機能、非接触IC70との間で各種制御を実行するためのコマンドシーケンサ機能、非接触IC70との間で各種情報をやり取りするためのキャリアとするRF信号(Radio Frequency)を出力させるキャリア出力機能と変調出力機能、および、非接触IC70からの応答を利用可能なデータ信号に復元する応答デコード機能などを実行することができる。
【0034】
このため、アンテナ基板60の制御IC62は、キャリア生成部63によりRF信号を生成・出力させるとともに変調回路64を介して非接触IC70との間でやり取りすべき情報を重畳するようにそのRF信号に変調を掛けて固定アンテナ61から無線送信させる。また、この制御IC62は、生成・出力するRF信号の変化を非接触IC70からの応答として検波部65により検波させるようになっており、その検波信号を受信アンプ66により増幅させつつフィルタ67により雑音を取り除いた後に、アンプ&A/D変換部68によりアナログ信号からデジタル信号に変換した上で、この制御IC62が受け取ってプリンタ10本体に通知することにより所望の動作を実行することができる。
【0035】
一方、非接触IC70のカートリッジ側アンテナ71は、図11に示すように、固定アンテナ61と同様にコイルアンテナにより構成されており、この非接触IC70は、このカートリッジ側アンテナ71の他に、インク残量等を記憶する素子の記憶ICチップ72と共に共振用コンデンサ73が設けられている。なお、非接触IC70は、金属皮膜のエッチングにより平面状コイルのカートリッジ側アンテナ71と共に共振用コンデンサ73を形成したプラスチックフィルム上に記憶ICチップ72を実装して透明なカバーシートにより被覆したものである。
【0036】
非接触IC70は、カートリッジ側アンテナ71の固定アンテナ61に対面する間隔が10mm程度となる範囲内において記憶ICチップ72内に格納する各種情報をこれらアンテナ61、71間で非接触通信(送受信)する近接型の非接触式素子であり、片面に粘着性を持たせたシールとして対象物に貼着させることもできる所謂、メモリタグなどと呼ばれて多種市販されている小型かつ薄型のものである。ここで、非接触IC70は、アンテナ基板60から送られてくるRF信号により電力を受け取って駆動するようになっている。すなわち、RF信号が固定アンテナ61を介して高周波磁界を誘起し、この高周波磁界によりカートリッジ側アンテナ71に誘導起電力が発生し、これが整流器74で整流されることにより、非接触IC70内の各回路を駆動する直流電力源となる。
【0037】
この非接触IC70の記憶ICチップ72は、図12に示すように、カートリッジ側アンテナ71の後段側に共振用コンデンサ73と並列に接続されたダイオードブリッジからなる整流器74と、この整流器74の出力間に並列接続された抵抗75およびトランジスタ76と、整流器74の出力およびトランジスタ76のベースに接続された記憶制御部77とにより構築されている。この記憶ICチップ72は、図12に示すように、アンテナ基板60からのRF信号をカートリッジ側アンテナ71により受信して整流・解析したロード信号の各種情報をNAND型フラッシュROMなどの読書可能な領域内に書き込んで保持するようになっている。なお、この記憶ICチップ72は、例えば、プリンタ10本体側がインクカートリッジ21の交換を促す制御を行うために、インク残量情報などの各種情報を書込可能領域内に都度書き込まれる。また、この記憶ICチップ72には、読出のみを可能にした領域も準備されており、インクカートリッジ21の製造工程における各種情報、例えば、インクカートリッジ21のインク種別やインクの有効期限などと共にインクカートリッジ21の識別ID(Identity)などが書き込まれている。
【0038】
そして、このアンテナ基板60および非接触IC70は、プリンタ10本体への電源投入時などに、キャリッジ31(インクカートリッジ21)がアンテナ基板60に対向する左側非印字領域に移動してアンテナ61、71が対面した状態になったときに、図12に示すように、アンテナ基板60の制御IC62、キャリア生成部63および変調回路64により構成されるドライバ60aから固定アンテナ61を介して送信されてくるRF信号を、カートリッジ側アンテナ71を介して非接触IC70が受信して各種情報の読出・書込を行う。このときの非接触IC70からの応答としては、図13に示すように、高周波磁界の吸収によるRF信号の変動として受け取ることができる。すなわち、アンテナ基板60は、図12に戻って、制御IC62、検波部65、受信アンプ66、フィルタ67およびアンプ&A/D変換部68により構成される受信回路60bが図13に示すRF信号の変動により非接触IC70からの応答信号を受信する。
【0039】
また、アンテナ基板60は、非接触IC70との相対的位置関係である図8に示す対面間隔Lに応じて受信回路60bの受信するRF信号の変動幅(通信レベル)Vが変化することから、図10に示すように、その変化の差分Δv(通信レベル)を検出するコンパレータ69が設けられている。
【0040】
そして、このアンテナ基板60の制御IC62は、そのコンパレータ69の検出するRF信号の変動幅Vの差分Δvに基づいてインクカートリッジ21がキャリッジ31に適正にセットされているか否かを判断(検知)して、インクカートリッジ21のセット不良などの警告制御を行うための情報をプリンタ10本体側に通知する。例えば、制御IC62は、コンパレータ69の検出するRF信号の変動幅Vの差分Δvを予め設定されている規定レベルの閾値と比較したときに、アンテナ61、71が接近することにより高周波磁界の吸収が大きくなってその差分Δvが閾値を超えている場合には、インクカートリッジ21が板バネ37により浮いた状態になっていて背面側把持レバー24の突起24bが係合板36に係合する適正なセッティング状態にないと判断し、把持レバー24による固定不良やインクの補給経路の画成不良などのインクカートリッジ21のセットティングエラー情報をプリンタ10本体側に通知する。
【0041】
すなわち、インクカートリッジ21が検知対象のセット部材を、固定アンテナ61が検知側の本体側アンテナを、カートリッジ側アンテナ71が被検知側の交換側・セット側アンテナを構成し、コンパレータ69がレベル検出手段を、制御IC62が状態検知手段を構成している。
【0042】
したがって、アンテナ基板60および非接触IC70は、特別な部品や通線制御を行うことなく、インクカートリッジ21のセッティング状態を検知することができ、把持レバー24による固定不良やインクの補給経路の画成不良のセットエラー情報を信頼性高く検知してプリンタ10本体に通知することができる。このエラー情報を受け取ったプリンタ10本体は、操作パネル16に設けられたエラー報知用のLED18を点滅させるとともにPC100にエラー情報を送信してその旨を報知するなどすることにより、ユーザによる迅速な対処を促して印刷不良などの発生を未然に回避することができる。
【0043】
なお、図9に示すように、アンテナ基板60の固定アンテナ61は、カートリッジ側アンテナ71よりも移動方向に略2倍の幅を有しているが、まずは最左端のインクカートリッジ21のカートリッジ側アンテナ71のみに対面させて(他のカートリッジ側アンテナとの間では通信不能な状態で)その非接触IC70から識別IDを取得することにより、この後のやり取りでは当該識別IDによりインクカートリッジ21を識別しつつ記憶ICチップ72との読出・書込を行う。例えば、最左端のインクカートリッジ21の非接触IC70から識別IDを取得した後に、キャリッジ31を1つのインクカートリッジ21幅分だけ移動させると、2つのインクカートリッジ21のカートリッジ側アンテナ71が固定アンテナ61に対面するが、非接触IC70から受け取る情報に識別IDを随伴させたり、応答する非接触ICの識別IDを指定することにより混信を防止する。
【0044】
このように本実施形態においては、電源投入時などにアンテナ基板60と非接触IC70がアンテナ61、71を介して通常行う非接触通信のRF信号を利用して、従来技術のような専用のスイッチ装置や配線などを必要とすることなく、また、特別な通信制御を行うことなく、そのRF信号の変動幅Vの差分Δvにより、インクカートリッジ21が適正な正規の位置にセットされているか否かを検知することができる。そして、キャリッジ31によりインクカートリッジ21が移動されるのに合わせて(固定アンテナ61に対面するカートリッジ側アンテナ71を変更されて)、個々のインクカートリッジ21のセッティング状態を容易に検知することができる。また、これにより、インクカートリッジ21の把持レバー24によるキャリッジ31への固定や、インクカートリッジ21から記録ヘッド32へのインク補給経路の画成の有無を検知することができ、インクカートリッジ21が適正なセッティング状態にない場合にはエラー情報をプリンタ10本体に通知して適切な処置を行うことができる。
【0045】
なお、本実施形態では、検知側および被検知側の双方を搭載するセッティング状態検知システムを適用した印刷装置を説明するが、検知対象を一体に搭載しない装置において、重要な外部部品のセッティング状態を確認するなど、必要が生じたときにその外部部品との間で非接触通信を行うようにセッティング状態検知装置を搭載するようにしてもよい。
【0046】
また、本実施形態では、カラーインクジェットプリンタの場合を説明するが、ブラックのみなどの単色プリンタにも適用することもでき、また、カット紙の記録紙の場合を説明するが、ロール紙の記録紙でも適用可能である。さらに、トナーカートリッジをセットするプリンタに適用可能であることは言うまでもない。
【0047】
【発明の効果】
本発明によれば、アンテナを備えるセット部材や交換カートリッジなどの検知対象のセッティング状態を検知したい場合には、互いに対面するアンテナ間で非接触通信が行われたときに、検知対象が正規の位置にセットされている場合には規定の通信レベルでの情報通信が行われる一方、検知対象が正規の位置にセットされていない場合にはその相対的な位置関係などに応じて規定レベルからずれた通信レベルでの情報通信が行われるので、このときの通信レベルを予め設定されている閾値(規定レベル)と比較することにより、その検知対象が正規の位置にセットされているか否かを検知することができる。
【0048】
したがって、アンテナにより非接触に情報交換する機能を備える場合には、その機能を利用することによってスイッチ装置などのように専用の装置や配線をすることなく、検知対象のセッティング状態を検知することができる。また、検知対象が複数ある場合には個々にアンテナを対面させてもよいが、非接触であることから、検知側のアンテナが相対移動することにより、検知対象毎に対応するアンテナなどを配置することを省くことができる。この結果、煩雑な配線作業を行うことなく、安価な構成により容易に検知対象のセッティング状態を検知することができる。
【0049】
このとき、検知対象のセッティング状態を検知するために特別に非接触通信を行うのではなく、通常行われる非接触通信による情報交換で正規の位置にセットされているか否かを検知することができるので、非接触通信を行っている場合には、特別な装置や通信制御を追加することなく、検知対象のセッティング状態を検知することができる。
【0050】
さらに、固定手段により正規の位置に交換カートリッジをセットする印刷装置の場合や、交換カートリッジの正規の位置へのセットにより記録媒体の補給経路が画成される印刷装置の場合には、交換カートリッジが正規の位置にセットされているか否かにより、交換カートリッジが固定手段により固定されているか否か、また、記録媒体の補給経路が画成されているか否かを検知することができ、この検知情報に基づくエラー情報を出力して、印刷不良などの発生を未然に回避することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るセッティング状態検知装置を適用したセッティング状態検知システムを搭載する印刷装置の一実施形態を示す図であり、その概観を示す斜視図である。
【図2】その印刷装置の内部の駆動部を示す斜視図である。
【図3】その印刷装置の内部の駆動部を示す構成図である。
【図4】その印刷装置のインクカートリッジを示す側面図である。
【図5】その印刷装置のキャリッジを示す縦断面側面図である。
【図6】その印刷装置のインクカートリッジとキャリッジとのセッティング状態を示す一部断面側面図である。
【図7】その印刷装置の制御部を説明する関係ブロック図である。
【図8】そのセッティング状態検知システムの要部構成を説明する状態側面図である。
【図9】そのセッティング状態検知システムの要部構成を説明する状態平面図である。
【図10】そのセッティング状態検知システムの本体側(セッティング状態検知装置)の概略構成を示す関係ブロック図である。
【図11】そのセッティング状態検知システムのセット側の概略構成を説明する平面図である。
【図12】そのセッティング状態検知システムの概略全体構成を示すブロック図である。
【図13】そのセッティング状態検知システムにおける非接触通信を説明する波形図である。
【符号の説明】
10   プリンタ
11   給紙トレイ
12   排紙トレイ
16   操作パネル
21   インクカートリッジ
22   カートリッジ本体
24   把持レバー
24b 突起
31   キャリッジ
36   係合板
37   板バネ
50   制御部
60   アンテナ基板
61   固定アンテナ
69   コンパレータ
70   非接触IC
71   カートリッジ側アンテナ
P     記録紙
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a setting state detecting device, a setting state detecting system for a replacement cartridge, and a printing apparatus, and more particularly to a device capable of detecting a setting state of an object in a non-contact manner.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, it is important to ensure that important parts that operate without failure, consumable parts that need to be replaced regularly / irregularly, or storage parts for consumable materials are properly set by inserting them into their proper positions. Setting state detection to confirm is being performed.
[0003]
For example, in a printing apparatus that sets a cartridge containing a recording medium such as ink or toner at a predetermined position in the apparatus main body, the cartridge is repeatedly replaced. There is. In this case, there may be a case where a printing error or contamination / failure of the apparatus main body is caused.
[0004]
In such a printing apparatus, in order to prevent a mistake in setting a cartridge, a switch device which is turned on / off in accordance with the presence or absence of the cartridge is provided at a place where the cartridge is set.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional setting state detection, there is a problem that a dedicated switch device needs to be attached, wiring work is required, and the cost is increased.
[0006]
Further, for example, in a color printing apparatus in which each cartridge such as yellow / magenta / cyan / black is set, a switch device and wiring for each cartridge are required.
[0007]
Therefore, the present invention makes it possible to detect the setting state of a desired object in a non-contact manner, thereby eliminating the need for a dedicated wiring, and using the exchange information at the time of other operations, thereby enabling a dedicated device to be used. An object is to realize an inexpensive and easy setting state detection without installation.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention of a setting state detection device that solves the above-described problem is to reduce the communication level of the detection-side antenna facing the detection-side antenna to be detected and the communication level that the detection-side antenna performs non-contact with the detection-side antenna. It has a level detecting means for detecting, and a state detecting means for detecting a setting state of a detection target based on information detected by the level detecting means. Here, it is preferable that the state detecting means is configured to detect a setting state of a detection target based on information detected by a level detecting means that changes according to a relative positional relationship between antennas.
[0009]
In this invention, when it is desired to detect the setting state of the detection target in a non-contact manner, an antenna is provided on the detection target, and the detection-side antenna faces the detection-side antenna. When performing non-contact communication between these antennas, if the detection target is set at a regular position, information communication is performed at a specified communication level, but the detection target is not set at a regular position. In this case, information communication is performed at a communication level that deviates from a prescribed level according to the relative positional relationship or the like. That is, by comparing the communication level at this time with a preset threshold value (specified level), it is possible to detect whether or not the detection target is set to an appropriate regular position.
[0010]
An invention of a setting state detection system that solves the above-mentioned problems includes a set-side antenna provided on a set member set in the apparatus main body, and a set-side antenna provided at a position facing the set-side antenna of the apparatus main body. A main body side antenna for transmitting and receiving various kinds of information in a non-contact manner, a level detecting means for detecting a communication level of communication performed between the set side antenna and the main body side antenna, and And a state detecting means for detecting a setting state of the setting member on the apparatus main body. Here, it is preferable that the state detecting means is configured to detect a setting state of the set member based on information detected by the level detecting means that changes according to a relative positional relationship between the antennas.
[0011]
According to the present invention, when non-contact communication is performed between the main body side antenna assembled at the design position of the apparatus main body and the set side antenna of the set member set on the apparatus main body, the set member is set to the proper position. When the set member is not set to the correct position, the communication level is shifted from the specified level according to the relative positional relationship. Information communication is performed. That is, when it is desired to detect the setting state of the set member that performs non-contact communication with the apparatus main body via the antenna, the set member is compared by comparing the communication level with a preset threshold value (specified level). It is possible to detect whether or not it is set at an appropriate regular position.
[0012]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a printing apparatus which is disposed at a position facing an exchange side antenna of an exchange cartridge for a recording medium to be set, and various kinds of information can be contacted with the exchange side antenna in a non-contact manner. What is claimed is: 1. A printing apparatus having a main body antenna for transmitting and receiving, comprising: level detection means for detecting a communication level of communication performed between the exchange antenna and the main body antenna; and an exchange cartridge based on information detected by the level detection means. State detecting means for detecting a setting state of the apparatus main body. Here, it is preferable that the state detecting means is configured to detect a setting state of the exchange cartridge based on detection information obtained by the level detecting means that changes according to a relative positional relationship between the antennas.
[0013]
According to the present invention, when non-contact communication is performed between the main body side antenna assembled at the design position of the apparatus main body and the exchange side antenna of the exchange cartridge set in the apparatus main body, the exchange cartridge is set at the proper position. If the replacement cartridge is not set at the correct position, the communication level is shifted from the specified level if the replacement cartridge is not set at the proper position. Information communication is performed. That is, when it is desired to detect the setting state of the exchange cartridge that performs non-contact communication with the apparatus main body via the antenna, the communication level is compared with a preset threshold value (prescribed level). It is possible to detect whether or not it is set at an appropriate regular position.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a printing apparatus according to the first aspect, wherein the state detection unit includes a communication unit that transmits and receives information about the exchange cartridge between the main unit side antenna and the exchange side antenna. The setting state of the exchange cartridge is detected based on information detected by the level detection unit.
[0015]
According to the present invention, the non-contact communication is not particularly performed to detect the setting state, but the exchange cartridge is set at an appropriate regular position by the communication level of information exchange normally performed with the exchange cartridge. Can be detected. That is, the setting state of the exchange cartridge can be detected without adding any special device or communication control.
[0016]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a printing apparatus including, in addition to the specific features of the first or second aspect, fixing means for fixing the exchange cartridge to the apparatus main body side, wherein the state detecting means comprises: In the setting state, whether or not the replacement cartridge is fixed by the fixing means is detected.
[0017]
According to the present invention, in the case of a mechanism in which the replacement cartridge can be set at the proper position for the first time by the fixing means, whether or not the replacement cartridge is set at the proper position is determined by whether or not the replacement cartridge is fixed by the fixing means. Can be set as the detection condition. That is, whether or not the replacement cartridge is reliably fixed by the fixing means can be detected based on whether or not the replacement cartridge is set at an appropriate regular position.
[0018]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the specific features of the first or second aspect, the printing apparatus further comprises a recording medium supply path defined when the replacement cartridge is set, Is characterized by detecting whether or not the supply path is defined as the setting state of the replacement cartridge.
[0019]
According to the present invention, when the supply path of the recording medium is first defined by setting the replacement cartridge to the regular position, whether the replacement cartridge is set to the regular position is determined by the supply path of the recording medium. It can be a detection condition of whether or not it is defined. That is, whether or not the supply path of the recording medium is defined with high reliability can be detected based on whether or not the replacement cartridge is set at an appropriate regular position.
[0020]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a printing apparatus for outputting error information based on information detected by the state detecting means, in addition to the features of any one of the first to fourth aspects. It is.
[0021]
According to the present invention, when it is detected that the replacement cartridge is not set at the proper position, the replacement cartridge is not fixed by the fixing means, or the replenishment path of the recording medium is not defined, the fact is detected. The error information to be notified is displayed or output as audio. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of printing failure or the like beforehand.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. FIGS. 1 to 13 are diagrams showing an embodiment of a printing apparatus equipped with a setting state detection system to which a setting state detection apparatus according to the present invention is applied.
[0023]
1 to 3, reference numeral 10 denotes a color inkjet printer (hereinafter, also simply referred to as a printer). The printer 10 has a paper feed tray 11 on the back side of which a plurality of recording papers P can be set, and On the front side, a paper discharge tray 12 that can be opened from the closed state shown in FIG. The printer 10 is configured to set a plurality of recording papers P on a paper feed tray 11 and separate and feed the recording papers P one by one. Is conveyed onto the discharge tray 12 opened and discharged. In addition, 15 in FIG. 3 is an encoder for counting the number of rotations of the platen roller 14.
[0024]
The printer 10 has a total of six colors of ink of light cyan (LC) / light magenta (LM) in addition to four colors of yellow (Y) / cyan (C) / magenta (M) / black (K). The (recording medium) is accommodated in an ink cartridge 21 for use. The ink cartridge 21 is set on a carriage 31 so that the ink supply port 23 shown in FIG. Connected to the head 32. The carriage 31 is supported slidably in the width direction (main scanning direction) of the recording paper P by inserting a guide rail 41 parallel to the platen roller 14 into the guide hole 33 shown in FIG. It is connected to an endless belt 43 wound around a pulley 42 a fixed to a drive shaft of the carriage motor 42, and reciprocates in parallel with the platen roller 14. The printer 10 ejects ink droplets from the recording head 32 while reciprocating the carriage 31 on which the ink cartridge 21 is set in the width direction of the recording paper P, so that the recording paper conveyed on the platen roller 14 is moved. An image is formed on P.
[0025]
The ink cartridge 21 is formed in a thin and substantially rectangular shape so that it can be juxtaposed in the width direction of the recording paper P. As shown in FIG. An inclined surface 22a is formed to be inclined downward toward the front surface of the printer 10 so as to attach a label or the like, and an ink supply port 23 for connecting to a recording head 32 of a carriage 31 is provided on a lower surface thereof.
[0026]
The ink cartridge 21 has grip levers 24 that are curved outward (front and rear sides) so that the ink cartridge 21 can be pinched and gripped so as to be sandwiched between the front side and the rear side of the cartridge body 22. The gripping lever 24 is opened in a direction away from the cartridge main body 22 in a natural state (no load), and is rotatable in a direction approaching the cartridge main body 22 when gripped. It is supported by a thin hinge portion 24a.
[0027]
On the other hand, the carriage 31 is formed with a box-shaped cartridge accommodating portion that opens upward so that the ink cartridges 21 can be juxtaposed in the width direction of the recording paper P. As shown in FIG. A guide hole 33 for slidably inserting the guide rail 41 is disposed. An ink supply needle 35 is provided on the floor surface of the cartridge accommodating portion of the carriage 31 for connecting (defining) the ink supply port 23 of the ink cartridge 21 and connecting (defining) an ink supply path communicating with the recording head 32. I have.
[0028]
As shown in FIG. 6A, when trying to insert and set the ink cartridge 21 at the upper position, the carriage 31 is provided with a leaf spring 37 that urges the bottom surface of the ink cartridge 21 in the push-up direction. When the ink cartridge 21 is pressed down against the elastic force of the leaf spring 37, the ink supply port 23 of the ink cartridge 21 is connected to the recording head as shown in FIG. An engagement plate 36 that engages with the protrusion 24b on the outer surface of the rear grip lever 24 is provided so as to maintain (fix) the setting state connected to the engaging lever 32. For this reason, when the ink cartridge 21 is placed in the carriage 31 without being pushed down, the ink cartridge 21 is maintained in a state of being floated by about 6 mm from that in the proper setting state, and is gripped so as to sandwich both gripping levers 24 of the ink cartridge 21. When the engagement between the protrusion 24b and the engagement plate 36 is released, the projection 24b floats (pops up) by about 4 mm due to the elastic force of the leaf spring 37. That is, the grip lever 24 on the back side constitutes the fixing means. In FIG. 5, reference numeral 38 denotes an identification piece. The identification piece 38 has a shape corresponding to the identification groove 25 shown in FIG. This prevents the incorrect setting of the ink cartridge 21 before it occurs.
[0029]
In the printer 10, a control unit 50 controls the respective units of the apparatus. The control unit 50 includes a CPU 51, a PROM 52, a RAM 53, a timer 54, a peripheral device input / output unit (PIO), as shown in FIG. 55, a drive buffer 56 and the like are connected by a bus 57 so that data can be exchanged.
[0030]
The control unit 50 transmits / receives a data signal while using the RAM 53 as a work area in accordance with a control program stored in the PROM 52 in advance by the CPU 51, so that the operation panel 16 connected to the PIO 55, the personal computer (PC) 100 Based on input information from the encoder 15 and the like, the paper feed motor 13 and the carriage motor 42 are controlled to be driven, and a timing signal for ejecting ink droplets from the recording head 32 is transmitted via the drive buffer 56 to form an image. And so on. At this time, the CPU 51 executes various controls using the timer 54 while synchronizing various operations. A distribution output device 59 having an oscillator 58 is connected to the PIO 55. The distribution output device 59 distributes a drive waveform of a predetermined frequency from the oscillator 58 to the recording head 32 at a predetermined timing to perform an image forming operation. Has been adjusted.
[0031]
For example, the control unit 50 controls the reciprocation of the ink cartridge 21 (carriage 31) based on print data from the externally connected PC 100 while synchronizing with the separation and feeding operation of the recording paper P set in the paper feed tray 11. By controlling the movement and the ejection of ink droplets from the recording head 32, a character image or a photographic image of print data is formed on the recording paper P being transported. Further, when any one of the various buttons 17 in the operation panel 16 disposed on the front of the printer 10 is pressed, the control unit 50 performs the feeding / discharging operation of the recording paper P and the operation of the recording head 32. The cleaning operation and the operation of moving the carriage 31 to a later-described replacement position of the ink cartridge 21 are executed. In the printer 10, the left non-printing area and the right non-printing area are covered by a case cover 80 (shown in FIG. 1) facing the front surface on which the antenna substrate 60 is provided. When the ink cartridge 21 is located, the ink cartridge 21 is exchangeably exposed. A capping device 44 (shown in FIG. 2) that seals the nozzle opening of the recording head 32 is provided in the non-printing area on the right side, and is not shown when cleaning the recording head 32 or replacing the ink cartridge 21. By driving the pump unit to suck out the ink, clogging of the recording head 32 is eliminated, and bubbles in the recording head 32 are discharged.
[0032]
The control unit 50 is disposed in a non-printing area on the left side as viewed from the front of the printer 10, and faces the upper surface of the ink cartridge 21 set on the carriage 31 in the left non-printing area as shown in FIG. A fixed antenna 61 is provided on the antenna substrate 60. On the other hand, as shown in FIG. 9, a non-contact IC 70 for transmitting and receiving various kinds of information in a non-contact manner is provided on the slope 22a on the upper surface of the ink cartridge 21, as shown in FIG. As shown in FIG. 11, a cartridge-side antenna 71 is provided.
[0033]
As shown in FIG. 10, the fixed antenna 61 of the antenna substrate 60 is configured by a coil antenna. In addition to the fixed antenna 61, the fixed antenna 61 includes a control IC 62, a carrier generation unit 63, a modulation circuit 64, A detection unit 65, a reception amplifier 66, a filter 67, and an amplifier & A / D conversion unit 68 are provided. The control IC 62 includes an interface (I / F) function that enables transmission and reception of data signals to and from the main board of the printer 10, a command sequencer function for performing various controls with the non-contact IC 70, Carrier output function and modulation output function for outputting an RF signal (Radio Frequency) as a carrier for exchanging various types of information between the devices, and a response decoding function for restoring a response from the non-contact IC 70 to a usable data signal And so on.
[0034]
For this reason, the control IC 62 of the antenna substrate 60 generates and outputs an RF signal by the carrier generation unit 63 and superimposes information to be exchanged with the non-contact IC 70 via the modulation circuit 64 on the RF signal so as to be superimposed. The signal is modulated and transmitted from the fixed antenna 61 by radio. The control IC 62 detects a change in the RF signal to be generated and output by the detection unit 65 as a response from the non-contact IC 70, and amplifies the detection signal by the reception amplifier 66 while suppressing noise by the filter 67. After removing the analog signal, the amplifier & A / D converter 68 converts the analog signal into a digital signal, and the control IC 62 receives the signal and notifies the printer 10 of the signal to execute a desired operation.
[0035]
On the other hand, as shown in FIG. 11, the cartridge-side antenna 71 of the non-contact IC 70 is constituted by a coil antenna similarly to the fixed antenna 61. A resonance capacitor 73 is provided together with a storage IC chip 72 of an element for storing an amount or the like. The non-contact IC 70 is obtained by mounting a storage IC chip 72 on a plastic film on which a resonance capacitor 73 is formed together with a planar coil cartridge-side antenna 71 by etching a metal film, and covering the plastic film with a transparent cover sheet. .
[0036]
The non-contact IC 70 performs non-contact communication (transmission / reception) of various information stored in the storage IC chip 72 between the antennas 61 and 71 within a range in which an interval between the cartridge-side antenna 71 and the fixed antenna 61 is about 10 mm. It is a proximity-type non-contact element that can be attached to an object as a sticker with one surface having adhesiveness. . Here, the non-contact IC 70 is driven by receiving power from an RF signal transmitted from the antenna substrate 60. That is, the RF signal induces a high-frequency magnetic field through the fixed antenna 61, and the high-frequency magnetic field generates an induced electromotive force in the cartridge-side antenna 71, which is rectified by the rectifier 74, so that each circuit in the non-contact IC 70 is formed. Is a DC power source for driving.
[0037]
As shown in FIG. 12, the storage IC chip 72 of the non-contact IC 70 includes a rectifier 74 composed of a diode bridge connected in parallel with a resonance capacitor 73 on the subsequent stage of the cartridge-side antenna 71 and an output of the rectifier 74. , And a storage control unit 77 connected to the output of the rectifier 74 and the base of the transistor 76. As shown in FIG. 12, the storage IC chip 72 receives the RF signal from the antenna substrate 60 by the cartridge-side antenna 71 and rectifies and analyzes various information of the load signal in a readable area such as a NAND flash ROM. It is written and held inside. In this storage IC chip 72, various information such as ink remaining amount information is written in the writable area each time, for example, in order for the main body of the printer 10 to perform control to prompt replacement of the ink cartridge 21. The storage IC chip 72 is also provided with an area in which only reading is possible, and various information in the manufacturing process of the ink cartridge 21, for example, the ink type of the ink cartridge 21, the expiration date of the ink, etc. The identification ID (Identity) of 21 is written.
[0038]
When the power to the main body of the printer 10 is turned on, the carriage 31 (ink cartridge 21) moves to the left non-printing area facing the antenna board 60, and the antennas 61 and 71 are moved. As shown in FIG. 12, the RF signal transmitted from the driver 60a including the control IC 62 of the antenna substrate 60, the carrier generation unit 63, and the modulation circuit 64 via the fixed antenna 61 when the mobile phone 100 faces each other. Is received by the non-contact IC 70 via the cartridge-side antenna 71 to read / write various information. At this time, the response from the non-contact IC 70 can be received as a change in an RF signal due to absorption of a high-frequency magnetic field, as shown in FIG. That is, returning to FIG. 12, the antenna substrate 60 is configured such that the reception circuit 60 b including the control IC 62, the detection unit 65, the reception amplifier 66, the filter 67, and the amplifier & A / D conversion unit 68 changes the RF signal shown in FIG. Receives a response signal from the non-contact IC 70.
[0039]
In addition, the fluctuation width (communication level) V of the RF signal received by the receiving circuit 60b changes according to the facing distance L shown in FIG. 8, which is a relative positional relationship with the non-contact IC 70, As shown in FIG. 10, a comparator 69 for detecting the difference Δv (communication level) of the change is provided.
[0040]
The control IC 62 of the antenna substrate 60 determines (detects) whether or not the ink cartridge 21 is properly set on the carriage 31 based on the difference Δv of the variation width V of the RF signal detected by the comparator 69. Then, information for performing a warning control such as a setting failure of the ink cartridge 21 is notified to the printer 10 main body side. For example, when the control IC 62 compares the difference Δv of the variation width V of the RF signal detected by the comparator 69 with a predetermined threshold value of a predetermined level, the absorption of the high-frequency magnetic field is reduced by the approach of the antennas 61 and 71. If the difference Δv exceeds the threshold value, the ink cartridge 21 is in a state of being floated by the leaf spring 37, and the protrusion 24b of the rear grip lever 24 is engaged with the engagement plate 36. It is determined that the printer is not in the state, and the setting error information of the ink cartridge 21 such as the fixing failure by the grip lever 24 and the definition of the ink supply path is notified to the main body of the printer 10.
[0041]
That is, the ink cartridge 21 constitutes the set member to be detected, the fixed antenna 61 constitutes the main body side antenna on the detection side, the cartridge side antenna 71 constitutes the exchange side / set side antenna on the detected side, and the comparator 69 constitutes the level detection means. The control IC 62 constitutes a state detecting means.
[0042]
Therefore, the antenna substrate 60 and the non-contact IC 70 can detect the setting state of the ink cartridge 21 without performing any special components or wire control, and can fix the fixing failure by the gripping lever 24 and define the ink supply path. Defective set error information can be detected with high reliability and notified to the printer 10 main body. Upon receiving the error information, the main body of the printer 10 blinks the error notification LED 18 provided on the operation panel 16 and transmits the error information to the PC 100 to notify the user of the error, thereby promptly coping with the user. And the occurrence of a printing failure or the like can be avoided beforehand.
[0043]
As shown in FIG. 9, the fixed antenna 61 of the antenna substrate 60 has a width approximately twice as large as the cartridge-side antenna 71 in the moving direction, but first, the cartridge-side antenna of the leftmost ink cartridge 21. By receiving the identification ID from the non-contact IC 70 by facing only the cartridge 71 (in a state where communication with another cartridge-side antenna is impossible), the ink cartridge 21 is identified by the identification ID in the subsequent exchange. The read / write with the storage IC chip 72 is performed. For example, when the carriage 31 is moved by the width of one ink cartridge 21 after acquiring the identification ID from the non-contact IC 70 of the leftmost ink cartridge 21, the cartridge-side antenna 71 of the two ink cartridges 21 becomes the fixed antenna 61. Interference is prevented by causing an identification ID to accompany information received from the non-contact IC 70 or by specifying an identification ID of a non-contact IC responding.
[0044]
As described above, in the present embodiment, when the power is turned on or the like, the antenna board 60 and the non-contact IC 70 use the RF signal of the non-contact communication normally performed via the antennas 61 and 71, and use a dedicated switch as in the related art. Whether or not the ink cartridge 21 is set at an appropriate regular position by using the difference Δv of the fluctuation width V of the RF signal without requiring any device, wiring, or the like, and without performing special communication control. Can be detected. Then, as the ink cartridge 21 is moved by the carriage 31 (the cartridge-side antenna 71 facing the fixed antenna 61 is changed), the setting state of each ink cartridge 21 can be easily detected. Further, by this, it is possible to detect whether the ink cartridge 21 is fixed to the carriage 31 by the gripping lever 24 or whether the ink supply path from the ink cartridge 21 to the recording head 32 is defined, and the ink cartridge 21 When the printer is not in the setting state, error information is notified to the printer 10 and an appropriate measure can be taken.
[0045]
In the present embodiment, a printing apparatus to which a setting state detection system including both the detection side and the detection side is applied will be described. However, in an apparatus in which a detection target is not integrally mounted, a setting state of an important external component is set. A setting state detection device may be mounted so that non-contact communication is performed with the external component when necessary, such as for confirmation.
[0046]
In the present embodiment, a case of a color ink jet printer will be described. However, the present invention can be applied to a monochromatic printer such as only black, and a case of cut paper is described. But it is applicable. Further, it goes without saying that the present invention is applicable to a printer in which a toner cartridge is set.
[0047]
【The invention's effect】
According to the present invention, when it is desired to detect a setting state of a detection target such as a set member or a replacement cartridge having an antenna, when non-contact communication is performed between antennas facing each other, the detection target is in a normal position. When set to, information communication is performed at the specified communication level, but when the detection target is not set to the normal position, it deviates from the specified level according to its relative positional relationship etc. Since information communication is performed at the communication level, the communication level at this time is compared with a preset threshold value (specified level) to detect whether or not the detection target is set at a regular position. be able to.
[0048]
Therefore, when a function of exchanging information in a non-contact manner with an antenna is provided, it is possible to detect the setting state of the detection target without using a dedicated device or wiring such as a switch device by using the function. it can. When there are a plurality of detection targets, the antennas may be individually faced. However, since there is no contact, the antennas on the detection side move relative to each other, and corresponding antennas are arranged for each detection target. Can be omitted. As a result, the setting state of the detection target can be easily detected with an inexpensive configuration without performing complicated wiring work.
[0049]
At this time, it is possible to detect whether or not the information is set to a normal position by information exchange by non-contact communication which is performed normally instead of performing special non-contact communication to detect the setting state of the detection target. Therefore, when non-contact communication is performed, the setting state of the detection target can be detected without adding a special device or communication control.
[0050]
Further, in the case of a printing apparatus in which the replacement cartridge is set at a regular position by the fixing means, or in the case of a printing apparatus in which the supply path of the recording medium is defined by setting the replacement cartridge to the regular position, the replacement cartridge is used. Whether or not the replacement cartridge is fixed by the fixing means and whether or not the supply path of the recording medium is defined can be detected based on whether or not the cartridge is set at the proper position. And outputting error information based on the information to prevent printing failure or the like from occurring.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing an embodiment of a printing apparatus equipped with a setting state detection system to which a setting state detection apparatus according to the present invention is applied, and is a perspective view showing an overview thereof.
FIG. 2 is a perspective view showing a driving unit inside the printing apparatus.
FIG. 3 is a configuration diagram showing a driving unit inside the printing apparatus.
FIG. 4 is a side view showing an ink cartridge of the printing apparatus.
FIG. 5 is a vertical sectional side view showing a carriage of the printing apparatus.
FIG. 6 is a partially sectional side view showing a setting state of an ink cartridge and a carriage of the printing apparatus.
FIG. 7 is a related block diagram illustrating a control unit of the printing apparatus.
FIG. 8 is a state side view for explaining a main configuration of the setting state detection system.
FIG. 9 is a state plan view for explaining a main configuration of the setting state detection system.
FIG. 10 is a related block diagram showing a schematic configuration of a main body side (setting state detecting device) of the setting state detecting system.
FIG. 11 is a plan view illustrating a schematic configuration on a set side of the setting state detection system.
FIG. 12 is a block diagram showing a schematic overall configuration of the setting state detection system.
FIG. 13 is a waveform diagram illustrating non-contact communication in the setting state detection system.
[Explanation of symbols]
10 Printer
11 Paper tray
12 Output tray
16 Operation panel
21 Ink cartridge
22 Cartridge body
24 Grasping lever
24b protrusion
31 carriage
36 engagement plate
37 leaf spring
50 control unit
60 antenna board
61 Fixed antenna
69 Comparator
70 Non-contact IC
71 Cartridge side antenna
P Recording paper

Claims (10)

検知対象の被検知側アンテナに対面する検知側アンテナと、該検知側アンテナが被検知側アンテナとの間で非接触に行う通信の通信レベルを検出するレベル検出手段と、該レベル検出手段による検出情報に基づいて検知対象のセッティング状態を検知する状態検知手段とを有することを特徴とするセッティング状態検知装置。A detection-side antenna facing the detection-side antenna to be detected, level detection means for detecting a communication level of communication performed by the detection-side antenna in a non-contact manner with the detection-side antenna, and detection by the level detection means A setting state detecting device for detecting a setting state of a detection target based on the information. 前記状態検知手段は、アンテナ間の相対的位置関係に応じて変化するレベル検出手段による検出情報に基づいて検知対象のセッティング状態を検知することを特徴とする請求項1に記載のセッティング状態検知装置。2. The setting state detection device according to claim 1, wherein the state detection unit detects a setting state of a detection target based on detection information obtained by a level detection unit that changes according to a relative positional relationship between antennas. . 装置本体にセットされるセット部材に設けられたセット側アンテナと、装置本体のセット側アンテナに対面する位置に配設されて該セット側アンテナとの間で各種情報を非接触に送受信する本体側アンテナと、セット側アンテナと本体側アンテナとの間で行われる通信の通信レベルを検出するレベル検出手段と、該レベル検出手段による検出情報に基づいてセット部材の装置本体へのセッティング状態を検知する状態検知手段とを有することを特徴とするセッティング状態検知システム。A set-side antenna provided on a set member set on the apparatus main body, and a main body side arranged at a position facing the set-side antenna of the apparatus main body and transmitting and receiving various kinds of information between the set-side antenna in a non-contact manner An antenna; a level detecting means for detecting a communication level of communication performed between the set-side antenna and the main-body-side antenna; and a setting state of the set member to the apparatus main body based on information detected by the level detecting means. A setting state detection system, comprising: a state detection unit. 前記状態検知手段は、アンテナ間の相対的位置関係に応じて変化するレベル検出手段による検出情報に基づいてセット部材のセッティング状態を検知することを特徴とする請求項3に記載のセッティング状態検知装置。The setting state detecting device according to claim 3, wherein the state detecting unit detects a setting state of the set member based on detection information obtained by a level detecting unit that changes according to a relative positional relationship between the antennas. . セットされる記録媒体用の交換カートリッジの交換側アンテナに対面する位置に配設されて該交換側アンテナとの間で非接触に各種情報を送受信する本体側アンテナを備える印刷装置であって、
交換側アンテナと本体側アンテナとの間で行われる通信の通信レベルを検出するレベル検出手段と、該レベル検出手段による検出情報に基づいて交換カートリッジの装置本体へのセッティング状態を検知する状態検知手段とを有することを特徴とする印刷装置。
A printing apparatus comprising: a main body side antenna that is disposed at a position facing an exchange side antenna of an exchange cartridge for a recording medium to be set and that transmits and receives various kinds of information without contact with the exchange side antenna,
Level detection means for detecting a communication level of communication performed between the exchange side antenna and the main body side antenna, and state detection means for detecting a setting state of the exchange cartridge in the apparatus main body based on information detected by the level detection means A printing device comprising:
前記状態検知手段は、アンテナ間の相対的位置関係に応じて変化するレベル検出手段による検出情報に基づいて交換カートリッジのセッティング状態を検知することを特徴とする請求項5に記載の印刷装置。6. The printing apparatus according to claim 5, wherein the state detection unit detects a setting state of the replacement cartridge based on detection information obtained by a level detection unit that changes according to a relative positional relationship between the antennas. 前記状態検知手段は、本体側アンテナが交換側アンテナとの間で交換カートリッジに関する情報を送受信する通信レベルのレベル検出手段による検出情報に基づいて交換カートリッジのセッティング状態を検知することを特徴とする請求項5または6に記載の印刷装置。The state detecting means detects a setting state of the exchange cartridge based on information detected by a level detection means of a communication level at which the main body side antenna transmits and receives information regarding the exchange cartridge to and from the exchange side antenna. Item 7. A printing device according to item 5 or 6. 前記交換カートリッジを装置本体側に固定する固定手段を備え、
前記状態検知手段は、交換カートリッジのセッティング状態として、当該固定手段による交換カートリッジの固定の有無を検知することを特徴とする請求項5から7のいずれかに記載の印刷装置。
Fixing means for fixing the exchange cartridge to the apparatus main body side,
The printing apparatus according to claim 5, wherein the state detection unit detects whether the replacement cartridge is fixed by the fixing unit as a setting state of the exchange cartridge.
前記交換カートリッジのセット時に画成される記録媒体の補給経路を有し、
前記状態検知手段は、交換カートリッジのセッティング状態として、当該補給経路の画成の有無を検知することを特徴とする請求項5から7のいずれかに記載の印刷装置。
Having a supply path of a recording medium defined at the time of setting the exchange cartridge,
The printing apparatus according to any one of claims 5 to 7, wherein the state detecting unit detects, as a setting state of the replacement cartridge, whether or not the supply path is defined.
前記状態検知手段による検知情報に基づくエラー情報を出力することを特徴とする請求項5から9のいずれかに記載の印刷装置。10. The printing apparatus according to claim 5, wherein error information is output based on information detected by the state detection unit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102173206A (en) * 2011-01-06 2011-09-07 珠海天威技术开发有限公司 Consumable chip and consumable container

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